Glucómica

Glucómica
Los azúcares desempeñan funciones críticas
en muchas actividades celulares. Pese a ello, su estudio
había quedado rezagado respecto a la investigación
sobre genes y proteínas. Un retraso que empieza a recuperarse
Thomas Maeder

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hidratos de carbono y una base de datos estructural.
James C. Paulson, del Instituto de Investigación Scripps
de La Jolla, dirige los trabajos.Complejidad

L

os azúcares simples —como la glucosa y la sacarosa, que están formadas por unos cuantos átomos de carbono, oxígeno e hidrógeno— reciben los
nombres técnicos de monosacáridos, disacáridos, etcétera, de acuerdo con el número de unidades de azúcar que contengan. Si la cadena se prolonga, hablamos de oligosacáridos; los polisacáridos constituyen
genuinas macromoléculas. Songlucoconjugados las moléculas integradas por hidratos de carbono asociados a
proteínas (glucoproteínas) o a lípidos (glucolípidos).
El principal escollo con que se encontraban los bioquímicos del pasado residía en la penuria de herramientas para descifrar la estructura de las versiones
complejas y para sintetizar sus moléculas de una manera reproducible. Los problemas arrancaban de la extraordinariavariabilidad estructural de los glúcidos. Los
cuatro nucleótidos que intervienen en el ADN, y los
veinte aminoácidos que forman las proteínas, se unen
entre sí de manera lineal, a la manera de las cuentas
de un rosario; se engarzan, además, mediante el mismo
tipo de enlace químico siempre. Por el contrario, los
azúcares simples, diez más o menos, que son los habitualmente presentes en loshidratos de carbono de
los mamíferos, pueden unirse entre sí por diversos
puntos y formar estructuras ramificadas complejas. Más
aún, dos unidades enlazadas no siempre se orientan de
la misma manera: a veces, una molécula cae perpendicular a uno de los planos de la otra unidad y, en
otras ocasiones, perpendicular al plano opuesto.
Los cuatro nucleótidos del “alfabeto” del ADN puedencombinarse para producir 256 estructuras de cuatro unidades, diferentes entre sí. Los 20 aminoácidos
de las proteínas pueden producir hasta 16.000 configuraciones de cuatro unidades. Pero los hidratos de carbono más simples del organismo pueden unirse, en
INVESTIGACIÓN

Y

CIENCIA, septiembre, 2002

RANDI BEREZ

D

escifrado el genoma humano, ha emergido
en el horizonte con todo su atractivoel
proteoma, conjunto de proteínas que nuestras células fabrican siguiendo las indicaciones de los genes. Cumple a las proteínas realizar la mayoría de las tareas de
nuestro organismo. Parecería, pues, que la comprensión de su comportamiento debería traducirse en fuente
de ideas para remediar los males que nos aquejan.
Pero en las células hay algo más que genes y proteínas. Hidratos de carbonoy lípidos desempeñan también funciones cruciales. Sin su conocimiento no se
entiende la forma de operar del organismo ni cabe esperar paliar las enfermedades.
Los hidratos de carbono, en particular, realizan una
asombrosa gama de tareas. No hace todavía mucho, se
les reservaba una función de meros generadores de
energía (en el caso de la glucosa y el glucógeno) o
de elementos estructurales.Sabemos ya que se combinan con proteínas y lípidos en las superficies celulares; allí instalados, influyen en las comunicaciones
intercelulares, el funcionamiento del sistema inmunitario, la capacidad patogénica de agentes infecciosos
y la metástasis. Contribuyen a la identificación celular y al control del tráfico de las células móviles por
todo el organismo. Tal es la ubicuidad de estasmoléculas, que las células se presentan ante otras células y
ante el sistema inmunitario revestidas de su manto.
Tras reconocer la importancia de los glúcidos en la
salud y en la enfermedad, la ciencia básica y la industria farmacéutica se empeñan ahora en descubrir su
estructura y actividad, con la vista puesta en la obtención de nuevos agentes terapéuticos. Las autoridades políticas se han...