ГМ1
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Название ИЮПАК (2 S ,4 S ,5 R ,6 R )-5-ацетамидо-2-[(2 S ,3 R ,4 R ,5 S ,6 R )-5-[(2 S ,3 R ,4 R ,5 R ,6 R )-3-ацетамидо-5-гидрокси-6-(гидроксиметил)-4-[(2 R ,3 R ,4 S ,5 R ,6 R )-3,4,5-тригидрокси- 6-(гидроксиметил)оксан-2-ил]оксиоксан-2-ил]окси-2-[(2R , 3S , 4R , 5R , 6R ) -4,5-дигидрокси-6-[( E ,2 R ,3 S )-3-гидрокси-2-(икозаноиламино)икос-4-енокси]-2-(гидроксиметил)оксан-3-ил]окси-3-гидрокси-6-(гидроксиметил)оксан-4- ил]окси-4-гидрокси-6-[(1R , 2R ) -1,2,3-тригидроксипропил]оксан-2-карбоновая кислота | |
| Другие имена Моносиалотетрагексозилганглиозид | |
| Идентификаторы | |
3D model ( JSmol ) | |
| ХимическийПаук | |
| МеШ | G(M1)+ганглиозид |
ПабХим CID | |
| НЕКОТОРЫЙ | |
| Характеристики | |
| С 77 Н 139 Н 3 О 31 | |
| Молярная масса | 1 602 .949 g·mol −1 |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |
GM1 ( моносиалотетрагексозилганглиозид ), «прототип» ганглиозида , является членом ганглиозной серии ганглиозидов, которые содержат один сиаловой кислоты остаток . GM1 обладает важными физиологическими свойствами и влияет на пластичность и механизмы восстановления нейронов , а также на высвобождение нейротрофинов в головном мозге . Помимо своей функции в физиологии мозга, GM1 действует как место связывания как холерного токсина , так и E. coli термолабильного энтеротоксина ( диарея путешественников ). [1] [2]
GM1 и наследственное заболевание
[ редактировать ]Галактозидазы — это ферменты, которые расщепляют GM1, и неспособность удалить GM1 приводит к ганглиозидозу GM1. [3] Ганглиозидоз GM1 — это наследственное заболевание, которое постепенно разрушает нейроны головного и спинного мозга по мере накопления GM1. Без лечения это приводит к задержке развития и мышечной слабости, что в конечном итоге приводит к серьезной задержке развития и смерти.
GM1 и приобретенные заболевания
[ редактировать ]Уровень антител к GM1 увеличивается при синдроме Гийена-Барре , деменции и волчанке , но их функция не ясна. [4] Есть некоторые данные, позволяющие предположить, что антитела против GM1 связаны с диареей при синдроме Гийена-Барре. [5]
Антитела GM1 также наблюдаются при мультифокальной моторной нейропатии (ММН) , редкой воспалительной нейропатии, опосредованной антителами.
GM1 и холерный токсин
[ редактировать ]Бактерия Vibrio cholerae продуцирует мультимерный токсин, называемый холерным токсином . Секретируемый токсин прикрепляется к поверхности клеток слизистой оболочки хозяина путем связывания с ганглиозидами GM1. GM1 состоит из олигосахарида, содержащего сиаловую кислоту, ковалентно присоединенного к церамидному липиду. Субъединица A1 этого токсина проникнет в эпителиальные клетки кишечника с помощью субъединицы B через ганглиозидный рецептор GM1. Оказавшись внутри, субъединица А1 будет рибозилировать субъединицу Gs-альфа , что предотвратит ее активность ГТФазы . Это заблокирует его в активном состоянии и будет постоянно стимулировать аденилатциклазу. Устойчивая активность аденилатциклазы приведет к устойчивому повышению уровня цАМФ , что приведет к потере электролитов и воды, вызывая диарею . [ нужна ссылка ]
Рецептор SGLT1 присутствует в тонком кишечнике. Когда больному холерой дают раствор, содержащий воду, натрий и глюкозу , рецептор SGLT1 реабсорбирует натрий и глюкозу, а вода пассивно абсорбируется вместе с натрием. Это восполнит потерю воды и электролитов при диарее, вызванной холерой.
Терапевтическое применение
[ редактировать ]Из-за тесной роли GM1 в механизмах восстановления нейронов его исследовали как возможное лекарство, замедляющее или даже обращающее вспять прогрессирование широкого спектра нейродегенеративных состояний . Контролируемые исследования II фазы показали, что GM1 может облегчить симптомы болезни Паркинсона , предположительно, противодействуя дегенерации черной субстанции . [6] и подобная методология применялась, чтобы попытаться ограничить клеточное повреждение от некроза и апоптоза, возникающих после острого повреждения спинного мозга . [7]
Дополнительные изображения
[ редактировать ]
Сфинголипидозы
Структуры ганглиозидов GM1, GM2, GM3
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Моккетти I (2005). «Экзогенные ганглиозиды, пластичность и восстановление нейронов и нейротрофины» . Клетка. Мол. Наука о жизни . 62 (19–20): 2283–94. дои : 10.1007/s00018-005-5188-y . ПМЦ 11139125 . ПМИД 16158191 .
- ^ Чен Дж.К., Чанг Ю.С., Ву С.Л. и др. (сентябрь 2007 г.). «Ингибирование диареи, вызванной термолабильным энтеротоксином Escherichia coli, вызванной Chaenomeles speciosa». Дж Этнофармакол . 113 (2): 233–9. дои : 10.1016/j.jep.2007.05.031 . ПМИД 17624704 .
- ^ Национальная медицинская библиотека США. «Ганглиозидоз GM1» . Генетический домашний справочник . Проверено 26 октября 2013 г.
- ^ Бансал А.С., Абдул-Карим Б., Малик Р.А. и др. (1994). «Антитела IgM к ганглиозиду GM1 у пациентов с аутоиммунным заболеванием или нейропатией и контрольная группа» . Дж. Клин. Патол . 47 (4): 300–2. дои : 10.1136/jcp.47.4.300 . ПМК 501930 . ПМИД 8027366 .
- ^ Ири С., Сайто Т., Канадзава Н. и др. (1997). «Связь между антиганглиозидными антителами и клиническими характеристиками синдрома Гийена-Барре» . Стажер. Мед . 36 (9): 607–12. doi : 10.2169/internalmedicine.36.607 . ПМИД 9313102 .
- ^ Университет Томаса Джефферсона (декабрь 2012 г.). «Влияние ганглиозидов GM1 на болезнь Паркинсона» . Клинические испытания.gov.
- ^ Макдональд, Джон (сентябрь 1999 г.). «Восстановление поврежденного спинного мозга». Научный Американ : 69.