El ergosterol (ergosta-5,7,22-trien-3β-ol) es un micosterol que se encuentra en las membranas celulares de hongos y protozoos y cumple muchas de las mismas funciones que el colesterol en las células animales . Debido a que muchos hongos y protozoos no pueden sobrevivir sin ergosterol, las enzimas que lo sintetizan se han convertido en objetivos importantes para el descubrimiento de fármacos . En la nutrición humana, el ergosterol es una forma provitamínica de la vitamina D 2 ; la exposición a la luz ultravioleta (UV) provoca una reacción química que produce vitamina D 2 .
El ergosterol (ergosta-5,7,22-trien-3β-ol) es un esterol que se encuentra en los hongos y recibe su nombre del cornezuelo , el nombre común de los miembros del género fúngico Claviceps del que se aisló por primera vez el ergosterol. El ergosterol es un componente de las membranas celulares de las levaduras y otros hongos , que cumple muchas de las mismas funciones que el colesterol en las células animales. [1] Se cree que su especificidad en los hongos superiores está relacionada con las inestabilidades climáticas (condiciones de humedad y humedad muy variables) que encuentran estos organismos en sus nichos ecológicos típicos (superficies de plantas y animales, suelo). Por lo tanto, a pesar de los requisitos energéticos adicionales de la síntesis de ergosterol (si se compara con el colesterol), se cree que el ergosterol ha evolucionado como una alternativa fúngica casi ubicua y evolutivamente ventajosa al colesterol. [2] Esta ventaja podría estar relacionada con la presencia de dos dobles enlaces conjugados en la estructura (anillo B) del ergosterol que le otorgan propiedades antioxidantes. [3]
Debido a que el ergosterol está presente en las membranas celulares de los hongos, pero ausente en las de los animales, es un objetivo útil para los fármacos antimicóticos . El ergosterol también está presente en las membranas celulares de algunos protistas, como los tripanosomas . [4] Esta es la base para el uso de algunos antimicóticos contra la enfermedad del sueño de África occidental .
La anfotericina B , un fármaco antimicótico, actúa sobre el ergosterol. Se une físicamente al ergosterol dentro de la membrana, creando así un poro polar en las membranas fúngicas. Esto hace que los iones (predominantemente potasio e hidrones ) y otras moléculas se filtren, lo que matará a la célula. [5] La anfotericina B ha sido reemplazada por agentes más seguros en la mayoría de las circunstancias, pero todavía se utiliza, a pesar de sus efectos secundarios, para infecciones fúngicas o protozoarias potencialmente mortales.
El fluconazol , el miconazol , el itraconazol , el clotrimazol y el miclobutanil actúan de forma diferente, inhibiendo la síntesis de ergosterol a partir del lanosterol al interferir con la 14α-desmetilasa . [6] El ergosterol es una molécula más pequeña que el lanosterol; se sintetiza combinando dos moléculas de pirofosfato de farnesilo, un terpenoide de 15 carbonos de longitud, en lanosterol, que tiene 30 carbonos. Luego, se eliminan dos grupos metilo, lo que produce ergosterol. La clase de agentes antimicóticos "azol" inhibe la enzima que realiza estos pasos de desmetilación en la vía biosintética entre el lanosterol y el ergosterol. [6]
Algunos protozoos, incluidos Trichomonas y Leishmania, son inhibidos por fármacos que tienen como objetivo la síntesis y la función del ergosterol [7].
El ergosterol es un precursor biológico de la vitamina D 2 , cuyo nombre químico es ergocalciferol . La exposición de los champiñones blancos a la radiación UV-C produce aumentos dependientes del tiempo en las concentraciones de vitamina D2 en los champiñones. [8] [9] [10] Los hongos se cultivan industrialmente para permitir la extracción de ergosterol y su preparación en forma de polvo para su venta como suplemento dietético de vitamina D 2 y aditivo alimentario . [8] [10]
Las preparaciones de ergosterol irradiado que contenían una mezcla de previtamina y vitamina D 2 se denominaban viosterol en la década de 1930. [11]
El polvo de ergosterol es irritante para la piel, los ojos y el tracto respiratorio. La ingestión de grandes cantidades puede causar hipercalcemia , que (si se prolonga) puede provocar depósitos de sales de calcio en los tejidos blandos y los riñones. [12]