Glúcidos 4: Glucoconjugados

La superficie celular y la matriz extracelular están compuestas por moléculas ricas en glúcidos. Al hablar de glucoconjugados, dichas moléculas se unen a proteínas o lípidos (glucoconjugado), mediante enlace covalente. El papel de los glúcidos es transportar información: actúan en el reconocimiento y adhesión celular, migración celular, respuesta inmunitaria… Los glucolípidos son lípidos de membrana (esfingolípidos) unidos a oligosacáridos, las glucoproteínas son proteínas unidas a oligosacáridos y los proteoglucanos son proteínas unidas a polisacáridos glucosaminoglucanos (GAG).

El hecho de que los glucoconjugados estén siempre orientados hacia el exterior celular viene determinado por su síntesis, ya que los oligosacáridos se adicionan durante el transporte, desde su lugar de síntesis en el retículo endoplasmático y su paso por el aparato de Golgi.

Proteoglucano formado por una proteína transmembrana

Los diferentes GAG generan una gran variedad de proteoglucanos

En los mamíferos se pueden encontrar hasta 30 tipos diferentes de proteoglucanos. La unidad básica es una proteína núcleo a la que se unen por enlace covalente 1 o más GAG.

Existen varias familias de proteínas núcleo:

• Sindecán: Proteínas transmembrana que tienen unido el sulfato de condroitina y el sulfato de heparán.
• Glupicanos: También están anclados a la membrana, pero a través de un lípido de membrana.

Algunas veces se pueden formar grandes agregados de proteoglucanos. Un ejemplo es el agrecán, que proporciona consistencia, resistencia y tensión a la matriz del tejido conjuntivo de los cartílagos. Este compuesto está formado por una molécula de ácido hialurónico, a la que se unen de forma no covalente 100 proteínas enlace. A su vez, se unirán a más agrecán que estará unidos a diferentes GAG.

Las glucoproteínas contienen oligosacáridos ricos en información

La adición de los oligosacáridos se realiza durante el proceso de síntesis de proteínas del retículo endoplásmico.

Las glucoproteínas siempre van a tener unidos covalentemente oligosacáridos a un determinado aminoácido de la proteína:

• Si los glúcidos se unen al aminoácido asparagina (Asn) la unión será de tipo N-glucosídico, ya que este aminoácido aporta el grupo NH₂ al enlace con el carbono anomérico del glúcido.
• Si se unen a la serina (Ser) o a la treonina (Thr) la unión será O-glucosídica, porque el aminoácido aporta el grupo –OH.

La proporción glúcídica de las glucoproteínas es mucho menor que la de los proteoglucanos, sin embargo, son compuestos mucho más complejos. Esto se debe a que los oligosacáridos pueden estar compuestos por monosacáridos diferentes y a que también pueden presentar muchas ramificaciones. Además, pueden ser modificados por grupos sulfato lo que aporta información a la molécula.