SGLT2 (cotransportador de glicose de sódio) - Ciência - 2023

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o SGLT2, são proteínas pertencentes à família SGLT de transportadores de sódio / glicose. Portanto, eles realizam o transporte ativo da molécula de glicose contra um gradiente de concentração. O transporte é possível porque a energia é obtida a partir do co-transporte de sódio (symport).

No SGLT2, como em todas as isoformas pertencentes à família SGLT, uma mudança conformacional é induzida na proteína. Isso é essencial para translocar o açúcar para o outro lado da membrana. Isso é possível graças à corrente gerada pelo sódio, além de fornecer a energia necessária para o transporte.

Este transportador, ao contrário do SGLT1 (proteínas de transporte de glicose de sódio), só tem a capacidade de transportar glicose. No entanto, a cinética de transporte é bastante semelhante em ambos.

O SGLT2 é expresso principalmente nas células do túbulo contorcido proximal do néfron renal e sua função é reabsorver a glicose encontrada no filtrado glomerular que produz a urina.

Transporte de glicose no nível celular

A glicose é o principal açúcar por meio do qual a maioria das células obtém energia para realizar diversos processos metabólicos.

Por ser um monossacarídeo grande e altamente polar, ele não pode por si só atravessar a membrana celular. É por isso que, para se mover para o citosol, são necessários componentes de membrana chamados proteínas transportadoras.

Os transportadores de glicose que foram estudados e caracterizados até o momento realizam o transporte desse metabólito por vários mecanismos de transporte.

As referidas proteínas transportadoras pertencem a duas famílias: GLUTs (transportadores de glicose) e SGLTs (família de co-transportadores de sódio / glicose). Os GLUTs estão envolvidos no transporte de glicose por difusão facilitada, enquanto os SGLTs realizam o transporte de monossacarídeos por transporte ativo.

Estrutura de SGLT2

De acordo com a análise da estrutura primária das proteínas por meio de bibliotecas de DNA complementar (cDNA), os transportadores de ambas as famílias apresentam estrutura semelhante.

Ou seja, 12 domínios transmembrana no caso de GLUTs e 14 domínios transmembrana em SGLTs. Da mesma forma, todos eles têm um ponto de glicosilação em uma das alças orientado para o lado extracelular.

SGLT2 é uma proteína integral codificada pelo gene SLC5A2 e possui 672 aminoácidos com uma estrutura de 14 α-hélices. Ou seja, a estrutura secundária é bastante semelhante à dos outros membros da família SGLT.

Das 14 α-hélices que compõem a estrutura tridimensional do transportador, cinco delas estão espacialmente dispostas no centro do mesmo, com uma das faces laterais de cada hélice enriquecida em domínios hidrofóbicos dispostos para o lado externo em contato com o núcleo hidrofóbico da membrana.

Em contrapartida, a face interna rica em resíduos hidrofílicos é disposta para dentro, formando um poro hidrofílico por onde passam os substratos.

Recursos do SGLT2

O SGLT2 é um transportador de alta capacidade e baixa afinidade, cuja expressão é limitada ao túbulo contorcido proximal do rim, sendo responsável pela reabsorção de glicose de 90%.

O transporte de glicose pelo SGLT2 é realizado por um mecanismo de simetria, ou seja, sódio e glicose são transportados na mesma direção através da membrana contra um gradiente de concentração. A energia armazenada pelo gradiente eletroquímico é utilizada para realizar o movimento da glicose contra seu gradiente.

A inibição do SGLT2 está associada à diminuição dos níveis de glicose e à perda de peso e calorias devido à eliminação da glicose na urina.

Recursos do SGLT2

A função desse transportador é a reabsorção de glicose, ele também participa da reabsorção de sódio e água ao nível dos rins.

No entanto, a descoberta das aquaporinas 2 e 6 no túbulo proximal e nos túbulos coletores indica que uma extensa pesquisa deve ser feita sobre os mecanismos envolvidos nos processos de transporte de água e soluto no epitélio tubular do rim.

Função renal e SGLT2

O rim filtra aproximadamente 180 litros de fluido e 160-180 gramas de glicose. Essa glicose filtrada é reabsorvida no nível do túbulo proximal, o que significa que esse açúcar está ausente na urina.

No entanto, esse processo é restringido pelo limiar renal para glicose. Tem sido sugerido que esse limite de transporte é o que permite a manutenção de um suplemento de glicose necessário quando as concentrações disponíveis de carboidratos são baixas.

Esse mecanismo é afetado em pacientes diabéticos, pois apresentam alterações funcionais ao nível do néfron. Nessa patologia, o aumento das concentrações de glicose acarreta saturação dos transportadores, causando glicosúria, principalmente no início da doença.

Como consequência, o rim sofre modificações ou adaptações que levam ao mau funcionamento, entre as quais se destaca o aumento da capacidade de transporte de glicose.

O aumento da capacidade de transporte de glicose produz aumento da reabsorção ao nível do túbulo renal, sendo este último o que está relacionado à superexpressão no número e na atividade dos transportadores de SGLT2.

Paralelamente, o aumento da reabsorção de glicose ocorre com o aumento da reabsorção de NaCl. O aumento da reabsorção de glicose, devido ao fato do néfron funcionar de forma forçada, produz um aumento de tamanho e um estado inflamatório que leva ao desenvolvimento da nefropatia diabética.

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