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GLUT2

El transportador de glucosa 2 (GLUT2), también conocido como familia de transportadores de solutos 2, miembro 2 (SLC2A2), es una proteína transportadora transmembrana que permite el movimiento de glucosa facilitado por proteínas a través de las membranas celulares.
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El transportador de glucosa 2 ( GLUT2 ), también conocido como familia de transportadores de solutos 2 (transportador de glucosa facilitado), miembro 2 ( SLC2A2 ), es una proteína transportadora transmembrana que permite el movimiento facilitado de la glucosa por proteínas a través de las membranas celulares . Es el principal transportador para la transferencia de glucosa entre el hígado y la sangre [1] A diferencia de GLUT4 , no depende de la insulina para facilitar la difusión.

En los humanos, esta proteína está codificada por el gen SLC2A2 . [2] [3]

Distribución de tejidos

GLUT2 se encuentra en las membranas celulares de:

Función

GLUT2 tiene una alta capacidad para la glucosa pero una baja afinidad (alta K M , ca. 15–20 mM) y por lo tanto funciona como parte del "sensor de glucosa" en las células β pancreáticas de roedores, aunque en las células β humanas el papel de GLUT2 parece ser menor. [8] Es un transportador muy eficiente para la glucosa . [9] [10] De manera similar, un estudio reciente mostró que la falta de GLUT2 en las células β no altera la homeostasis de la glucosa o la secreción de insulina estimulada por la glucosa en ratones. [11]

GLUT2 también transporta glucosamina . [12]

Cuando la concentración de glucosa en el lumen del intestino delgado supera los 30 mM, como ocurre en estado de alimentación, el GLUT2 se regula positivamente en la membrana del borde en cepillo , lo que mejora la capacidad de transporte de glucosa. El GLUT2 basolateral en los enterocitos también ayuda al transporte de fructosa al torrente sanguíneo a través del cotransporte dependiente de glucosa . Estudios recientes muestran que el GLUT2 renal contribuye a la homeostasis sistémica de la glucosa al regular la reabsorción de glucosa. [7] La ​​falta de Glut2 renal revirtió las características de la diabetes y la obesidad en ratones. Además, la deficiencia renal de Glut2 provocó la supresión de Sglt2 renal a través del factor de transcripción Hnf1α. [7]

Importancia clínica

Los defectos en el gen SLC2A2 están asociados con un tipo particular de enfermedad de almacenamiento de glucógeno llamada síndrome de Fanconi-Bickel . [13]

En los embarazos de mujeres diabéticas tratadas con fármacos en los que los niveles de glucosa en la mujer no están controlados, los defectos del tubo neural y cardíacos en el cerebro, la columna vertebral y el corazón en desarrollo temprano dependen de portadores funcionales de GLUT2, y se ha demostrado que los defectos en el gen GLUT2 son protectores contra tales defectos en ratas. [14] Sin embargo, aunque la falta de adaptabilidad de GLUT2 [15] es negativa, es importante recordar el hecho de que el principal resultado de la diabetes gestacional no tratada parece hacer que los bebés tengan un tamaño superior al promedio, lo que bien puede ser una ventaja que se maneja muy bien con un estado saludable de GLUT2.

Mantener un equilibrio osmótico regulado de la concentración de azúcar entre la circulación sanguínea y los espacios intersticiales es fundamental en algunos casos de edema, incluido el edema cerebral .

GLUT2 parece ser particularmente importante para la osmorregulación y para prevenir accidentes cerebrovasculares inducidos por edema , ataques isquémicos transitorios o coma , especialmente cuando la concentración de glucosa en sangre está por encima del promedio. [16] GLUT2 podría ser razonablemente denominado el " transportador de glucosa diabética " o un " transportador de glucosa en hiperglucemia por estrés ".

SLC2A2 se asoció con estadios clínicos y se asoció de forma independiente con la supervivencia general en pacientes con carcinoma hepatocelular , y podría considerarse un nuevo factor pronóstico para el CHC. [17]

Mapa interactivo de rutas

Haga clic en los genes, proteínas y metabolitos que aparecen a continuación para acceder a los artículos correspondientes. [§ 1]

  1. ^ El mapa de la ruta interactiva se puede editar en WikiPathways: "GlycolysisGluconeogenesis_WP534".

Véase también

Referencias

  1. ^ Gwyn W. Gould; Helen M. Thomas; Thomas J. Jess; Graeme I. Bell (mayo de 1991). "Expresión de transportadores de glucosa humanos en ovocitos de Xenopus: caracterización cinética y especificidades de sustrato de las isoformas de eritrocitos, hígado y cerebro". Bioquímica . 30 (21): 5139–5145. doi :10.1021/bi00235a004. PMID  2036379.
  2. ^ Froguel P, Zouali H, Sun F, Velho G, Fukumoto H, Passa P, Cohen D (julio de 1991). "Polimorfismo de repetición CA en el gen transportador de glucosa GLUT 2". Nucleic Acids Research . 19 (13): 3754. doi :10.1093/nar/19.13.3754-a. PMC 328421 . PMID  1852621. 
  3. ^ Uldry M, Thorens B (febrero de 2004). "La familia SLC2 de transportadores facilitados de hexosas y polioles" (PDF) . Pflügers Archiv . 447 (5): 480–9. doi :10.1007/s00424-003-1085-0. PMID  12750891. S2CID  25539725.
  4. ^ McCulloch LJ, van de Bunt M, Braun M, Frayn KN, CLark A, Gloyn AL (diciembre de 2011). "GLUT2 (SLC2A2) no es el principal transportador de glucosa en las células beta pancreáticas humanas: implicaciones para la comprensión de las señales de asociación genética en este locus". Genética molecular y metabolismo . 104 (4): 648–53. doi :10.1016/j.ymgme.2011.08.026. PMID  21920790.
  5. ^ Kellett GL, Brot-Laroche E (octubre de 2005). "GLUT2 apical: una vía importante de absorción intestinal de azúcar". Diabetes . 54 (10): 3056–62. doi : 10.2337/diabetes.54.10.3056 . PMID  16186415.
  6. ^ Freitas HS, Schaan BD, Seraphim PM, Nunes MT, Machado UF (junio de 2005). "Adaptaciones moleculares agudas y de corto plazo inducidas por insulina de la expresión del gen GLUT2 en la corteza renal de ratas diabéticas". Endocrinología molecular y celular . 237 (1–2): 49–57. doi :10.1016/j.mce.2005.03.005. PMID  15869838. S2CID  44856595.
  7. ^ abc de Souza Cordeiro, Leticia Maria; Bainbridge, Lauren; Devisetty, Nagavardhini; McDougal, David H.; Peters, Dorien JM; Chhabra, Kavaljit H. (2022). "La pérdida de función de Glut2 renal revierte la hiperglucemia y normaliza el peso corporal en modelos murinos de diabetes y obesidad". Diabetologia . 65 (6): 1032–1047. doi :10.1007/s00125-022-05676-8. PMC 9081162 . PMID  35290476. 
  8. ^ McCulloch LJ, van de Bunt M, Braun M, Frayn KN, Clark A, Gloyn AL (diciembre de 2011). "GLUT2 (SLC2A2) no es el principal transportador de glucosa en las células beta pancreáticas humanas: implicaciones para la comprensión de las señales de asociación genética en este locus". Genética molecular y metabolismo . 104 (4): 648–53. doi :10.1016/j.ymgme.2011.08.026. PMID  21920790.
  9. ^ Guillam MT, Hümmler E, Schaerer E, Yeh JI, Birnbaum MJ, Beermann F, Schmidt A, Dériaz N, Thorens B, Wu JY (noviembre de 1997). "Diabetes temprana y desarrollo anormal de islotes pancreáticos postnatales en ratones que carecen de Glut-2". Nature Genetics . 17 (3): 327–30. doi :10.1038/ng1197-327. PMID  9354799. S2CID  37328600.
  10. ^ Efrat S (noviembre de 1997). "Dando sentido a la detección de glucosa". Nature Genetics . 17 (3): 249–50. doi :10.1038/ng1197-249. PMID  9354775. S2CID  13219161.
  11. ^ Bathina, Siresha; Faniyan, Tumininu S.; Bainbridge, Lauren; Davis, Autumn; Chhabra, Kavaljit H. (2023). "La expresión normal de Glut2 en células β no es necesaria para regular la secreción de insulina estimulada por glucosa y la homeostasis sistémica de la glucosa en ratones". Biomolecules . 13 (3): 540. doi : 10.3390/biom13030540 . PMC 10046365 . PMID  36979475. 
  12. ^ Uldry M, Ibberson M, Hosokawa M, Thorens B (julio de 2002). "GLUT2 es un transportador de glucosamina de alta afinidad". FEBS Letters . 524 (1–3): 199–203. doi : 10.1016/S0014-5793(02)03058-2 . PMID  12135767. S2CID  40913482.
  13. ^ Santer R, Groth S, Kinner M, Dombrowski A, Berry GT, Brodehl J, Leonard JV, Moses S, Norgren S, Skovby F, Schneppenheim R, Steinmann B, Schaub J (enero de 2002). "El espectro de mutación del gen transportador de glucosa facilitador SLC2A2 (GLUT2) en pacientes con síndrome de Fanconi-Bickel". Genética humana . 110 (1): 21–9. doi :10.1007/s00439-001-0638-6. PMID  11810292. S2CID  1767168.
  14. ^ Li R, Thorens B, Loeken MR (marzo de 2007). "La expresión del gen que codifica el transportador de glucosa de alto Km 2 por el embrión de ratón en etapa temprana de postimplantación es esencial para los defectos del tubo neural asociados con la embriopatía diabética". Diabetologia . 50 (3): 682–9. doi : 10.1007/s00125-006-0579-7 . PMID  17235524.
  15. ^ Thomson AB, Wild G (marzo de 1997). "Adaptación del transporte intestinal de nutrientes en la salud y la enfermedad. Parte I". Enfermedades digestivas y ciencias . 42 (3): 453–69. doi :10.1023/A:1018807120691. PMID  9073126. S2CID  25371741.
  16. ^ Stolarczyk E, Le Gall M, Even P, Houllier A, Serradas P, Brot-Laroche E, Leturque A (diciembre de 2007). Maedler K (ed.). "La pérdida de detección de azúcar por GLUT2 afecta la homeostasis de la glucosa en ratones". PLOS ONE . ​​2 (12): e1288. Bibcode :2007PLoSO...2.1288S. doi : 10.1371/journal.pone.0001288 . PMC 2100167 . PMID  18074013.  Icono de acceso abierto
  17. ^ Kim, Yun Hak; Jeong, Dae Cheon; Pak, Kyoungjune; Han, Myoung-Eun; Kim, Ji-Young; Liangwen, Liu; Kim, Hyun Jin; Kim, Tae Woo; Kim, Tae Hwa; Hyun, Dong Woo; Oh, Sae-Ock (15 de septiembre de 2017). "SLC2A2 (GLUT2) como un nuevo factor pronóstico para el carcinoma hepatocelular". Oncotarget . 8 (40): 68381–68392. doi :10.18632/oncotarget.20266. ISSN  1949-2553. PMC 5620264 . PMID  28978124. 

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