Lectina

Lectinas Concepto: Proteínas de origen no inmune

Las lectinas son un grupo de proteínas de origen no inmune que están presentes en la mayoría de los seres vivos, tanto en el reino animal, vegetal y en microorganismos como bacterias, protozoarios y virus.

Introducción

Las lectinas han sido estudiadas ampliamente y se ha llegado a la conclusión de que su importancia principal radica en sus propiedades biológicas, en la aglutinación de eritrocitos y otras células como Linfocitos, plaquetas, en la inducción de mitosis y efectos citotóxicos sobre los linfocitos y aglutinación de virus.

Se han usado para:

• Estudio químico de estructuras de sustratos de la superficie celular de grupos sanguíneos y en la tipificación de los mismos.

• Para probar azucares en la superficie celular y en otros procesos de reconocimiento mediados por interacciones especificas de carbohidratos con receptores.

• Para determinar la patogenicidad de los microorganismos en sus relaciones de adhesión a la célula.

• Basándose en los estudios realizados con glicoproteínas caracterizadas como lectinas se puede concluir que tienen gran importancia al intervenir en el fenómeno de adhesión de los diferentes organismos y así poder determinar la patogenicidad de muchos de ellos. Por lo que hoy en día es interesante conocer más acerca de la función e identificación de lectinas.

Antecedentes

El primer estudio sobre lectinas lo reportó Stillmark en 1888 al observar el fenómeno de hemaglutinación con extractos de semilla de Ricinus communis , cuya proteína llamada Ricina aglutina a eritrocitos.

Posteriormente, Hellín estudiando semillas de Abrus precatorius encontró otra proteína que también producía aglutinación de eritrocitos llamada Abrina.

Fué hasta el año de 1919 que se obtuvo la primera lectina en forma cristalina, descubierta por James B. Summer a partir del frijol Canavalia ensiformes llamada concanavalina A1.

En la década de los años 40,dos investigadores Rose M. Reguera y William C. Boyd, reportaron que ciertas semillas contenían aglutininas específicas para antígenos de los grupos sanguíneos humanos.

El primero en plantear el término lectina fué Boyd en 1954, al observar que algunas aglutininas obtenidas de semillas de plantas podían reconocer a un grupo sanguíneo específico y aglutinarlo.

Descripción

Las lectinas son proteínas o glicoproteínas naturales de origen no inmune que pueden aglutinar células y son capaces de un reconocimiento específico para un determinado carbohidrato uniéndose reversiblemente, sin alterar la estructura covalente de los ligandos glicosídicos reconocidos.

Estructura

Las lectinas están compuestas por una cadena polipeptídica en la cual pueden estar unidos o no uno o más residuos de carbohidratos, normalmente de 2 a 15 monosacáridos residuales, que pueden estar constituidos principalmente por dos o más azúcares como:

• D- Manosa
• D-galactosa
• D.Glucosa
• L-fucosa
• N-acetil-D-glucosamina
• N-acetil-D-galactosamina
• Ácido salicílico glucosamina
• Galactosamina

Clasificación

Se han encontrado lectinas en una gran diversidad de seres vivos y así se tienen varios tipos:

Lectinas vegetales, las cuales se han encontrando específicamente en los cotiledones y endospermos de las semillas de algunos vegetales como el trigo, frijol, soya.

Entre las lectinas de vegetales mejor conocidas se encuentran las siguientes:

• La Concanavalina A, que es una proteína que se obtiene de la planta.

• Cannavalia enzyformis que actúa específicamente uniéndose a restos de a -D-glucosa y a -D- manosa.

• La Aglutinina de germen de trigo, también llamada fitohemaglutinina, cuyo sitio de unión es con el ácido b -N-acetilneuramínico y con el ácido a -N-acetilneuramínico1.

Otra lectina vegetal importante es la que se encuentra en el frijol rojo, Phaseolus vulgaris, se sabe que tiene acción mitogénica, es decir, que tiene la capacidad de aglutinar específicamente células malignas, lo cual ha desarrollado un gran interés en investigación para utilizarlas como tratamiento para el control de crecimiento de tumores.

También se ha propuesto que debido a su amplia distribución en vegetales, las lectinas pueden protegerlos de ataques de bacterias, Hongos y virus patógenos a lo largo de su desarrollo en las diferentes etapas como: absorción, germinación y desarrollo de las semillas.

Además se les han dado otros usos a las lectinas vegetales como promotoras de adhesión entre diversas células, destacando los trabajos de Bar-Shavit (1976) y Gallily (1984) que utilizaron concanavalina A, el primero y lectina del germen de trigo el segundo para favorecer la fagocitosis de microorganismos por macrófagos:

• Lectinas animales, que se han encontrado tanto en invertebrados como: caracoles, cangrejos, camarones, moluscos, peces y lombrices, como en vertebrados como el cerdo principalmente, que están contenidas en la hemolinfa y órganos sexuales.

• Lectinas microbianas, existe un tipo de lectinas que se localizan en la superficie de microorganismos tales como bacterias, virus, hongos y parásitos y se les denomina adhesinas, que juegan un papel importante en el mecanismo de acción como patógenos de estos microorganismos al actuar y colonizar mucosas produciendo lesiones tisulares

Aplicaciones

Tienen gran utilidad en varias áreas como: Genética, Medicina e Inmunología y como ya se mencionó su utilidad está basada en la propiedad que presentan de combinarse con glicoconjugados de la superficie celular produciendo aglutinación.

Fuente

http://bvs.sld.cu/revistas/hih/vol15_2_99/hih02299.htm

http://scielo.sld.cu/scielo.php?pid=S0864-02892006000300005&script=sci_arttext

Referencias bibliográficas

Bernard D, Davis. 1993. Tratado de Microbiologia. Segunda edición. Edit. Salvat, Editores. Pp 1151.

Bohinski, Robert C.1991.Bioquímica.Cap.10.Quinta edición.Edit. Addison-Wesley Iberoamericana.pp 411