Revista de glucómica y lipidómica
Acceso abierto

abstracto

Degradación de glicanos ligados a proteínas en lactantes alimentados con leche humana

David C. Dallas, David Sela, Mark A. Underwood, J. Bruce German y Carlito Lebrilla

Muchas proteínas de la leche humana están glicosiladas. La glicosilación es importante para proteger las proteínas bioactivas y los fragmentos peptídicos de la digestión. Los glicanos ligados a proteínas tienen una variedad de funciones; sin embargo, hay escasez de información sobre la degradación de los glucanos ligados a proteínas en el sistema digestivo del lactante o del adulto. Las enzimas digestivas humanas pueden descomponer los disacáridos y almidones de la dieta, pero la mayoría de las enzimas digestivas necesarias para la degradación de glicanos ligados a proteínas complejas están ausentes tanto de las secreciones digestivas humanas como de la membrana del borde en cepillo externo del revestimiento intestinal. De hecho, los carbohidratos complejos permanecen intactos a lo largo de su tránsito por el estómago y el intestino delgado, y no se degradan mediante la incubación in vitro con secreciones pancreáticas adultas o membranas intactas del borde en cepillo del intestino. Las bacterias gastrointestinales humanas, sin embargo, producen una amplia variedad de glucosidasas con especificidades anoméricas y regio que coinciden con las de las estructuras de glucano ligadas a proteínas. Estas bacterias degradan una amplia gama de carbohidratos complejos, incluidos varios glicanos ligados a proteínas. El hecho de que las bacterias posean capacidades de degradación de glucanos, mientras que el sistema digestivo humano, per se, no las tiene, sugiere que la mayor parte de la degradación de glucanos ligados a proteínas en la dieta será de origen bacteriano. Además de proporcionar una fuente de alimento para bacterias específicas en el colon, los glicanos ligados a proteínas de la leche humana pueden actuar como señuelos para las bacterias patógenas para prevenir la invasión e infección del huésped. La composición del microbioma intestinal puede ser particularmente importante en los humanos más vulnerables: los ancianos, los inmunocomprometidos y los bebés (en particular, los bebés prematuros).