Hispanopedia WikiEl transportador de glucosa 3 (o GLUT3 ), también conocido como transportador de glucosa facilitado de la familia 2 de transportadores de solutos (SLC2A3), es una proteína codificada en humanos por el gen SLC2A3 . [ 1 ] GLUT3 facilita el transporte de glucosa a través de las membranas plasmáticas de las células de mamíferos. GLUT3 es conocido principalmente por su expresión específica en neuronas y originalmente se denominó GLUT neuronal . GLUT3 se ha estudiado en otros tipos celulares con requerimientos específicos de glucosa, incluyendo espermatozoides , embriones preimplantacionales, leucocitos circulantes y líneas celulares de carcinoma . [ 2 ]
Descubrimiento
GLUT3 fue el tercer transportador de glucosa en ser descubierto, clonado por primera vez en 1988 a partir de una línea celular de músculo esquelético fetal, utilizando una sonda de ADNc de GLUT1 y se demostró que comparte un 64,4% de identidad con GLUT1. [ 1 ]
Función
Aunque se ha descubierto que GLUT3 se expresa en varios tejidos, su expresión más específica se encuentra en las neuronas, predominantemente en axones y dendritas, y también, aunque en menor medida, en el cuerpo celular. [ 3 ] GLUT3 tiene una capacidad de transporte al menos cinco veces mayor que GLUT1 o GLUT4, así como una mayor afinidad por la glucosa que GLUT1, GLUT2 o GLUT4. Esto es significativo, ya que los niveles de glucosa alrededor de las neuronas son de solo 1–2 mM, en comparación con 5–6 mM en el suero. [ 2 ]
Cerebro
El suministro y la utilización de glucosa en el cerebro de los mamíferos están mediados principalmente por una forma de alto peso molecular de GLUT1 en la barrera hematoencefálica, GLUT3 en las poblaciones neuronales y una forma menos glicosilada de GLUT1 en el resto del parénquima. GLUT3 se considera el principal, pero no el único, transportador neuronal de glucosa, mientras que también se han observado otros transportadores de glucosa en las neuronas. [ 3 ]
La expresión de GLUT3 en las neuronas de la rata coincide con la maduración y la conectividad sináptica [ 4 ] y se observó una correlación positiva entre los niveles de proteína de GLUT1, GLUT3 y el uso regional de glucosa cerebral en el ratón. [ 5 ]
El papel central de GLUT3 en el metabolismo cerebral ha sido cuestionado por la hipótesis del transporte de lactato entre astrocitos y neuronas (ANLS), [ 6 ] que propone que los astrocitos desempeñan un papel clave en el acoplamiento de la actividad neuronal y el uso de glucosa cerebral. En esta hipótesis, el astrocito, que depende de GLUT1 para el transporte de glucosa, es el principal consumidor de glucosa en el cerebro, proporcionando lactato como combustible energético principal para las neuronas. Sin embargo, al modelar las características cinéticas y las concentraciones de glucosa en neuronas y glía, se concluyó que la capacidad de glucosa de las neuronas a través de GLUT3 supera con creces la de los astrocitos a través de GLUT1. [ 7 ] Además, las demostraciones de un aumento en la expresión de GLUT3 asociado con un mayor uso de glucosa cerebral proporcionan una confirmación adicional del papel central de GLUT3. [ 5 ]
Otros tejidos
La expresión de GLUT3 también se encuentra en espermatozoides, embriones, glóbulos blancos y líneas celulares de carcinoma.
Mapa interactivo de la ruta
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- ^ El mapa interactivo de la ruta metabólica se puede editar en WikiPathways: "GlycolysisGluconeogenesis_WP534" .
Referencias
- ^ a b Kayano T, Fukumoto H, Eddy RL, Fan YS, Byers MG, Shows TB, Bell GI (octubre de 1988). "Evidencia de una familia de proteínas similares a transportadores de glucosa humanos. Secuencia y localización genética de una proteína expresada en el músculo esquelético fetal y otros tejidos" . J Biol Chem . 263 (30): 15245–8 . doi : 10.1016/S0021-9258(19)37577-5 . PMID 3170580 .
- ^ a b Simpson IA, Dwyer D, Malide D, Moley KH, Travis A, Vannucci SJ (agosto de 2008). " El transportador de glucosa facilitador GLUT3: 20 años de distinción" . Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab . 295 (2): E242–53. doi : 10.1152/ajpendo.90388.2008 . PMC 2519757. PMID 18577699 .
- ^ a b Vannucci SJ, Maher F, Simpson IA (septiembre de 1997). "Proteínas transportadoras de glucosa en el cerebro: suministro de glucosa a neuronas y glía". Glia . 21 (1): 2– 21. doi : 10.1002/(SICI)1098-1136(199709)21:1<2::AID-GLIA2>3.0.CO;2- C . PMID 9298843. S2CID 13501112 .
- ^ Vannucci SJ, Clark RR, Koehler-Stec E, et al. (1998). "Expresión del transportador de glucosa en el cerebro: relación con la utilización de glucosa cerebral" . Dev . Neurosci . 20 ( 4–5 ): 369–79 . doi : 10.1159/000017333 . PMID 9778574. S2CID 46874239 .
- ^ a b Khan JY, Rajakumar RA, McKnight RA, Devaskar UP, Devaskar SU (marzo de 1999). "Regulación del desarrollo de genes que median la captación de glucosa en el cerebro murino". Am . J. Physiol . 276 (3 Pt 2): R892–900. doi : 10.1152/ajpregu.1999.276.3.R892 . PMID 10070152. S2CID 11700280 .
- ^ Pellerin L, Magistretti PJ (noviembre de 2003). "Alimento para el pensamiento: desafiando los dogmas" . J. Cereb. Blood Flow Metab . 23 (11): 1282–6 . doi : 10.1097/01.WCB.0000096064.12129.3D . PMID 14600434 .
- ^ Simpson IA, Carruthers A, Vannucci SJ (noviembre de 2007). "Oferta y demanda en el metabolismo energético cerebral: el papel de los transportadores de nutrientes" . J. Cereb. Blood Flow Metab . 27 (11): 1766–91 . doi : 10.1038/sj.jcbfm.9600521 . PMC 2094104. PMID 17579656 .
Enlaces externos
- Glucosa+Transportador+Tipo+3 en los Encabezamientos de Materia Médica (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.
- genes humanos
- Familia de transportadores de solutos