Debe combatirse la hiperglucemia en la diabetes porque se considera que la glucosa es “tóxica”. ¿A través de qué mecanismos ejerce la glucosa en exceso un efecto pernicioso?
A Inhibición de la secreción de insulina.
B Estimulación de la liberación de hormonas antagonistas de la insulina (GH, glucagón, catecolaminas y cortisol).
C Deshidratación por excesiva diuresis osmótica e hiperviscosidad sanguínea.
D Actividad incrementada de la vía de sorbitol.
E Glucosilación no enzimática de proteínas (glicación).
D y E. Actividad incrementada de la vía del sorbitol y glucosilación no enzimática de proteinas.
Los mecanismos por los que el exceso de glucosa pueden conducir a lesiones tisulares irreversibles parecen ser dos:
Actividad incrementada de la vía del sorbitol, lo que conduce a una acumulación de sorbitol osmóticamente activo; disminución de la concentración de mio-inositol y metabolismo alterado de los fosfolípidos que contiene este ciclitol; y alteración del potencial redox celular.
El cristalino, nervios periféricos y pericitos de los capilares retinianos (tejidos en los que el transporte de la glucosa es dependiente de la insulina) contienen el enzima aldosa reductasa (AR) que convierte la glucosa en sorbitol y, posteriormente, en fructosa mediante el enzima sorbitol deshidrogenasa (SD):
- AR
- SD
- GLUCOSA
- NAD
- FRUCTOSA
Niveles aumentados de sorbitol pueden ser lesivos por conducir a una imbiibición osmótica y niveles disminuidos de NADPH, con un cambio en el potencial redox celular o niveles disminuidos de mioinositol que tiene un importante papel en la función de las membranas.
El papel de la vía del sorbitol se encuentra bajo una activa investigación ya que los inhibidores de la aldosa reductasa podrían prevenir la formación de catarata y mejorar la función de los nervios motores en animales de experimentación.
Glucosilación no enzimàtica de proteínas. Es bien conocida la conversión de hemoglobina en hemoglobina glicada (HbA,) cuando existe un ambiente hiperglucémico en sangre (debido a ello, este parámetro es muy útil para valorar más exactamente el control de la diabetes); pero el proceso es más general y la glicación se ha demostrado en la proteina del cristalino, membrana basai glomerular, colágeno, fibrinógeno, lipoproteinas (de baja y alta densidad) y mielina.
Bioquímicamente, debería decirse con más propiedad “glicación” en lugar de ”glucosilación” o “glicosilación”. Es más correcto decir “hemoglobina glicada” o “glicohemoglobina”.
Las consecuencias de la glicación pueden incluir alteraciones funcionales y estructurales en la membrana, alteración de la función enzimàtica, resistencia incrementada de las proteínas (ej. colágeno) y, quizás también, un efecto tipo hapteno (“hapten-like effect”) que cambia las proteínas en autoantígenos (con capacidad inmunogénica).