Glicobiología del sistema inmunitario

MARIÑO, KARINA V.; CERLIANI, JUAN P.; CAGNONI, ALEJANDRO J.; RABINOVICH, GABRIEL A.

Introducción a la Inmunología Humana

Panamericana

Lugar: Buenos Aires; Año: 2018;

Objetivos de aprendizajeDefinir las características estructurales de glicoconjugados y relacionarlas con su función biológica. Comprender la relevancia de las interacciones entre lectinas y glicanos (carbohidratos) en el sistema inmunitario.1. ¿QUÉ ES LA GLICOBIOLOGÍA?La Glicobiología como área científica se define como el estudio de la estructura, biosíntesis y función biológica de los carbohidratos, incluyendo las metodologías de análisis, caracterización y cuantificación de los mismos.Si bien la caracterización estructural básica de los carbohidratos comienza a fines del siglo XIX, recién un siglo después se acuñó el término Glicobiología para aunar todos los campos antes mencionados. El estudio de los carbohidratos (más allá de su funcionalidad nutricional), está cobrando cada vez mayor relevancia como disciplina amplia y transversal. Sus diversas aplicaciones incluyen biomedicina, genética molecular, fisiología, biología estructural de proteínas e inmunología. De este modo emergió una nueva disciplina- la glico-inmunología- que focaliza en el estudio de glicanos y proteínas de unión a glicanos (lectinas) en el sistema inmunitario.Los carbohidratos forman parte de diversas macromoléculas en la superficie celular y, muy lejos de ser meras decoraciones, son fuentes de información que juegan un papel clave en la comunicación de la célula con su entorno. El perfil de estructuras propias de cada célula se conoce con el nombre de glicoma, y es dinámicamente modificado en función de parámetros ambientales, energéticos y genéticos. Este perfil de glicanos y la información que contienen es interpretado por proteínas evolutivamente conservadas denominadas lectinas. A partir del reconocimiento de ciertas estructuras presentes en el glicoma, la unión de lectinas desencadena procesos biológicos específicos. El estudio de estas interacciones, su interpretación, regulación y bloqueo han demostrado ser esenciales en el contexto del sistema inmunológico. En este capítulo profundizaremos estos conceptos y haremos una breve introducción a la biosíntesis de glicoconjugados y sus características, haciendo foco en sus funciones biológicas. Finalmente describiremos cómo el eje lectinas-glicanos interviene en el reconocimiento de patógenos y en la modulación del sistema inmunológico en patologías neoplásicas.