Deficiencia De Glucosa6fosfato

DEFICIENCIA DE LA ENZIMA GLUCOSA-6-FOSFATO DESHIDROGENASA: FAVISMO.

INTRODUCCIÓN:

Es un trastorno hereditario en el cual los glóbulos rojos se descomponen cuando el cuerpo se expone a ciertos fármacos o al estrés de una infección.

Los eritrocitos llevan a cabo procesos para metabolismo de los carbohidratos que los diferencian de otras células. Lo que les lleva a tener un equilibrio entre los agentes y ayudan a mantener el funcionamiento adecuado; pero estos sistemas enzimáticos pueden sufrir algún problema en su cadena. La deficiencia de glucosa-6-fosfato deshidrogenasa puede provocar el cuadro conocido como favismo, cuando la enfermedad se produce después de ingerir habas y no se puede metabolizar; causando la producción de agentes oxidantes dentro de los eritrocitos.

DESARROLLO:

Los hematíes llevan a cabo su proceso de metabolismo de los glúcidos por varios procesos:

- Glucólisis anaerobia: para la producción de ATP y 2, 3 difosfoglicerato.

- Vía de las pentosas: para la producción de NAPH y glutatión reducido.

- Reacción de la hemoglobina reductasa: acción de la metahemoglobina reductasa con NADH.

Para comprender la fisiopatología de esta enfermedad conocida como favismo, primero debemos estudiar el funcionamiento de las enzimas y los mecanismos como los eritrocitos metabolizan los carbohidratos por medio de la vía de la pentosas.

Vía de las pentosas:

La vía de la pentosa fosfato (PPP) es principalmente una vía anabólica que utiliza 6 carbonos de glucosa para generar azúcares de 5 carbonos y equivalentes reducidos. Sin embargo, esta vía sí oxida la glucosa y bajo ciertas condiciones puede oxidar a la glucosa completamente a CO2 y agua. Las funciones más importantes de esta vía metabólica son:

1. Generar equivalentes reducidos, en la forma de NADPH, para reacciones de biosíntesis de reducción en las células.

2. Proveer a la célula de ribosa-5-fosfato (R5F) para la síntesis de nucleósidos y ácidos nucleicos.

3. Aunque no es una función significativa de la PPP, esta puede operar para metabolizar azúcares de pentosa de la dieta que se derivan de la digestión de los ácidos nucleicos, así como también para arreglar los esqueletos de carbonos de carbohidratos de la dieta en intermediarios glucolíticos/gluconeogénicos.

Las reacciones no oxidativas de la PPP están principalmente diseñadas para generar R5P. Igual de importantes son las reacciones de la PPP para convertir azúcares de 5 carbonos de la dieta, en azúcares tanto de 6 (fructosa-6-fosfato) y de 3 (gliceraldehido-3-fosfato) carbonos que pueden ser utilizados en las vías de la glucólisis.

El beneficio neto de la PPP, si no se usa solamente para la producción de R5P, es la oxidación de la G6P, un azúcar de 6 carbonos, en un azúcar de 5 carbonos. A su vez, 3 moles de azúcar de 5 carbonos se convierten, vía las enzimas de la PPP, nuevamente a dos moles de azúcares de 6 carbonos y de un mol de azúcar de 3 carbonos. Los azúcares de 6 carbonos se pueden reciclar en la vía bajo la forma de G6P, generando más NADPH. El azúcar de 3 carbonos generado es el gliceraldehido-3-fosfato que se puede desviar a la glicólisis y ser oxidado a piruvato. Alternativamente, puede ser utilizado por las enzimas de la gluconeogénesis para generar más azúcares de 6 carbonos.

Glutatión:

El PPP suministra a los RBC NADPH para mantener el estado reducido del glutatión. La inhabilidad de mantener el glutatión reducido en RBCs lleva a la acumulación creciente de los peróxidos, predominantemente H2O2, que a su vez da lugar a un debilitamiento de la pared celular y de la hemólisis concomitante. La acumulación de H2O2 también conlleva a índices crecientes de oxidación de hemoglobina a metahemoglobina que también debilita la pared celular. El glutatión quita los peróxidos por acción de la peroxidasa del glutatión. La PPP en los eritrocitos es esencialmente la única vía para que estas células produzcan NADPH. Cualquier defecto en la producción de NADPH podría, por lo tanto, tener efectos profundos en la supervivencia del eritrocito.

Los Eritrocitos y la vía de la Pentosa Fosfato.

Los glóbulos rojos carecen de núcleo y pierden sus mitocondrias en la medida en que maduran; por lo tanto no tienen la misma maquinaria para mantener su energía, sintetizar proteínas y ácidos nucleicos como el resto de las células. Es por eso que utilizan vías alternativas para estar en equilibrio en sus procesos. Los eritrocitos obtienen la energía por lo tanto de la degradación de la glucosa principalmente por la vía de las pentosas.

En esta vía los eritrocitos utilizan la glucosa-6-fosfato deshidrogenasa; como la enzima catalizadora de la primera reacción de esta vía que es la importante fuente de NADPH y ribosa. Y a su vez, se produce la reducción del glutatión después por medio de la vía de la hexosa monofosfato. el glutatión es una de las moléculas que realiza la desintoxicación y de esta manera protege a la célula del daño oxidativo. Si la vía de las pentosas funciona correctamente (cantidades de NADPH reducido y glutatión normales) la capacidad de desintoxicación será mayor que la de oxidantes. Es así, como el eritrocito es capaz de contrarrestar los efectos de la interacción Hb - O2.

Una mutación en esta enzima no genera niveles adecuados de NADPH y glutatión, la célula estará expuesta a una toxicidad por radicales libres. Al presentarse un estímulo oxidativo, la producción supera fácilmente la capacidad de desintoxicación.

Funciones de las moléculas NADPH y ribosa.

NADPH Ribosa

• Reacciones biosintéticas. • Producción de coenzimas.

• Nivel adecuado de glutatión. • Replicación de ácidos nucleicos.

• Estabilidad de catalasa. • División celular.

• Resistencia a estrés oxidativo.

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