La fitohemaglutinina ( PHA , o fitohemaglutinina ) es una lectina que se encuentra en las plantas, especialmente en ciertas legumbres . La PHA en realidad consta de dos proteínas estrechamente relacionadas, llamadas leucoaglutinina ( PHA-L ) y PHA-E . Estas proteínas hacen que las células sanguíneas se agrupen . La PHA-E hace que los eritrocitos (glóbulos rojos) se agrupen. La PHA-L hace que los leucocitos (glóbulos blancos) se agrupen. La fitohemaglutinina tiene especificidad de unión a carbohidratos para un oligosacárido complejo que contiene galactosa , N -acetilglucosamina y manosa . [2]
Se encuentra en concentraciones más altas en frijoles rojos crudos y frijoles blancos (también conocidos como cannellini ), [3] y también se encuentra en cantidades más bajas en muchos otros tipos de judías verdes y otras judías comunes ( Phaseolus vulgaris ), así como en las habas ( Vicia faba ) como las habas. [4] Tiene una serie de efectos fisiológicos y se utiliza en la investigación médica. En dosis altas, es una toxina . [4]
La lectina tiene varios efectos sobre el metabolismo celular: induce la mitosis y afecta la membrana celular en lo que respecta al transporte y la permeabilidad de las proteínas. Aglutina la mayoría de los tipos de glóbulos rojos de los mamíferos . [ cita requerida ]
Como toxina, puede causar envenenamiento en animales monogástricos , como los humanos, a través del consumo de legumbres crudas o mal preparadas, por ejemplo , frijoles. Medido en unidades hemaglutinantes (hau), un frijol rojo crudo puede contener hasta 70.000 hau, pero esto se reduce a entre 200 y 400 hau cuando se cocina adecuadamente. [5] Los estudios realizados por científicos británicos recomiendan remojar los frijoles durante al menos cinco horas, desechar el agua y luego hervir los frijoles en agua fresca a 100 °C (212 °F) durante al menos treinta minutos. [6] Se puede utilizar una olla a presión a 15 psi para cocinar los frijoles en 45 minutos sin remojarlos previamente. [7] Una cocción insuficiente, como en una olla de cocción lenta a 75 °C/167 °F, puede no destruir completamente las toxinas. [8]
Los frijoles también contienen inhibidores de la alfa-amilasa , pero no en cantidades suficientes como para afectar la digestión del almidón después del consumo de frijoles. [9]
La intoxicación puede producirse con tan solo cuatro frijoles crudos. Los síntomas suelen comenzar con náuseas y vómitos intensos entre una y tres horas después de la ingestión, seguidos de diarrea. Se ha informado de dolor abdominal en algunas personas. La recuperación suele ser espontánea y rápida, y se produce entre tres y cuatro horas después de la aparición de los síntomas, aunque algunos casos han requerido hospitalización. [10]
En medicina, estas proteínas son útiles y se utilizan como mitógeno para desencadenar la división celular de los linfocitos T y para activar el VIH -1 latente de los linfocitos periféricos humanos . En neurociencia , el rastreo anterógrado es un método de investigación que utiliza el producto proteico fitohemaglutinina PHA-L como trazador molecular que puede ser captado por la célula y transportado a través de la sinapsis hasta la siguiente célula, rastreando así el camino de las proyecciones axónicas y las conexiones relativas que recorren los impulsos nerviosos comenzando con la fuente ubicada en el pericarion (cuerpo celular o soma) y a través de la parte presináptica ubicada en el axón eferente de la neurona hasta el punto de terminación en la sinapsis eferente que luego proporciona entrada a otra neurona. [11]
Los linfocitos cultivados con fitohemaglutinina se pueden utilizar para el análisis del cariotipo . La estimulación de los linfocitos de sangre periférica por fitohemaglutinina presenta un modelo clásico de transición de las células desde la fase G0 quiescente del ciclo celular a la fase G1 y, posteriormente, la progresión a las fases S, G2 y M del ciclo. [12]
Antes de 1960, se sabía que los extractos crudos de PHA cubrían la superficie de los glóbulos rojos, haciéndolos más pesados y, por lo tanto, mejorando la separación de la capa leucocítica de los glóbulos blancos. Peter Nowell, un inmunólogo y patólogo de la Universidad de Pensilvania en Filadelfia, estaba usando PHA para este propósito en 1960 cuando descubrió que también tenía la capacidad de estimular la división mitótica de los linfocitos de la sangre periférica normal. Antes de su descubrimiento, se suponía que estas células eran los productos finales terminales de la diferenciación. Este trabajo tuvo enormes implicaciones para el estudio constitucional de los trastornos cromosómicos. El libro de TC Hsu de 1979 "Human and Mammalian Cytogenetics an Historical Perspective" (ISBN 978-1-4612-6159-9) es un excelente recurso para esta historia. [ cita requerida ]
Los frijoles crudos contienen entre 20 000 y 70 000 hau, mientras que los frijoles completamente cocidos contienen entre 200 y 400 hau
Los estudios realizados por científicos británicos sugieren que los frijoles deben remojarse en agua durante al menos 5 horas, desechar el agua y hervir los frijoles en agua fresca durante al menos 30 minutos.