Breve descripcion de los principales esfingolipidos y sus funciones

1. ESFINGOLIPIDOS
Andrés Mauricio Muñoz Moreno
UNIVERSIDAD SURCOLOMBIANA
Medicina
2009

2. • Se localizan en membrana plasmática
• Tienen función estructural
• Sirven como sitios de adhesión de
proteínas extracelulares

3. • Funciones importantes en fisiología celular
• Actúan como segundos mensajeros
• Forman parte de las balsas lipídicas
• Esfingosina es esfingolípido mas simple
• Ceramida es precursor de varias moléculas

4. ESTRUCTURA
• Base de cadena larga
(esfingosina)
• Acido graso de
longitud variable
unido a C2 de la base
de cadena larga
• Diversas cadenas
polares unidas a C1

5. METABOLISMO
Generación de Ceramida (principal
precursor de metabolitos) se siguen estas
vías
• Síntesis de novo
• Degradación esfingomielina de membrana

6. SINTESIS DE NOVO
• Se lleva a cabo en
Retículo
Endoplásmico y
Aparato de Golgi
• Esfingomielinasa
cataliza sintesis de
Esfingomielina
transfiriendo
fosforilcolina a

7. DEGRADACION DE
ESFINGOMIELINA
• Catalizada por
enzima
Esfingomielinasa
(SMasa)
• Vía principal para
producción de
Ceramida

8. BALSAS LIPIDICAS
• Esfingolípidos junto a
Colesterol de parte
externa de bicapa
lipídica
• Composición lipídica
y proteica es distinta
para cada balsa
• Actividad de

9. • Las caveolas son rafts especializados con forma invaginada
que regulan actividad de receptores (tirosina kinasa, receptor
hormona de crecimiento etc)
• Permiten entrada de diversos entes biologicos a la celula
(virus, hormonas, bacterias etc)
• Su estructura es deteminada porque unida al Colesterol esta
unas moleculas llamadas Caveolinas, donde la Caveolin – 1

10. • Los rafts promueven señalización en respuesta
a un estimulo
• Regulan señalización al secuestrar moléculas
de señalización en estado inactivo
• Al activarse receptor cambia la composición de
Esfingolípidos en raft alterando la estructura de
la membrana e inicia así la cascada de
señalización
• Esfingolípidos de las caveolas permiten

11. SEÑALIZACION
APOPTOSIS MITOSIS
• Esfingosina 1 fosfato
• Ceramida
• Ceramida 1 fosfato
Balance entre Ceramida y sus metabolitos es importante para regulación de
supervivencia celular

12. ACCION DE CERAMIDA
Ceramida actúa como segundo mensajero,
se forma por:
• Activación receptores de muerte celular
• Radiación gamma y UV
• Hipoxia
• Deprivación factores de crecimiento
• Choque térmico
• Fármacos

13. Proteinas activadas por Ceramida

14. Acciones y activación de ceramida dependiendo de determinadas
señales

15. • CAPK: Quinasa supresora de Ras
• PKCζ: Activa vía de supervivencia de NF-кB
• JNK: Activación produce apoptosis
• PP1: Fosforilación de Bad, produciendo apoptosis
• PP2A: Desfosforilación de Bcl-2, convirtiéndolo en
molécula apoptótica al hacer permeable membrana
mitocondrial
• Ceramida puede producir estrés oxidativo al desregular
la ON sintetasa y enzimas antioxidantes

16. ACCION DE CERAMIDA 1
FOSFATO
C1P es producida por una Ceramida quinasa dependiente
de ATP. Esta C1P esta implicada en respuestas
inflamatorias, inhibición de la apoptosis y supervivencia
celular.
• Media liberación de acido araquidónico
• Inhibición de esfingomielinasa acida, esto disminuye los
niveles de ceramida inhibiendo la apoptosis
• Activación de la vía PI3K/PKB, aumentando la
supervivencia celular

17. Via de las esfingomielinasas acida y neutra

18. ACCION DE ESFINGOSINA 1
FOSFATO
S1P se origina a partir
de la esfingosina por
accion de las enzimas
quinasas:
• SphK1: Aumentada
en células tumorales
• SphK2: Aumento
inhibe crecimiento
celular

19. Mecanismos de transducción activados por los receptores de S1P

20. S1P puede actuar como segundo mensajero o actuar
extracelularmente gracias a transportadores que la
llevan del espacio intracelular al extracelular
• Se han estudiado 5 receptores para S1P ligados a
distintos tipos de proteína G (S1P1-5)
• Receptores ligados a proteína G12/13 activan la GTPasa
Rho que regula citoesqueleto y motilidad celular
• Receptores ligados a proteina Gq se acopla a fosfolipasa
C aumentando calcio intracelular
• Receptores ligados a proteina Gi regulan las vias
PI3K/Akt y Ras/ERK.

21. GANGLIOSIDOS
• Glucoesfingolipidos
que contienen
residuos de acido
siálico (NANA)
• Son el 25% de los
lípidos en capa
externa de membrana
neuronal
• Se han identificado
188 tipos distintos de
gangliósidos

22. Síntesis de gangliósidos

23. • Glucoesfingolipidos precursores de gangliósidos entran
al aparato de Golgi y se envuelven en reacciones de
glucotransferasas y sialotransferasas
• Principal gangliósido extraneural en vertebrados es GM3
• Una sialidasa distinta de la del aparato de Golgi se ubica
en la membrana plasmática donde cambia la
composición de gangliósidos de superficie
• Tienen funciones en el mantenimiento mielínico y
regeneración neural
• Principales gangliósidos en cerebro son GM1, GD1a,

24. GANGLIOSIDOS Y
ENFERMEDAD
• Determinados tipos de gangliósidos se
encuentran en células cancerígenas y no
en tejido sano
• GM3 tiene aplicación terapéutica al
promover apoptosis de células tumorales
al suprimir la fosforilación de los
receptores de hormona de crecimiento de
su superficie
• GD1a promueve proliferación y metástasis
de células tumorales

25. • En el Sindrome de Gullain – Barré se
producen anticuerpos para gangliosidos
• Una irregularidad con el GM1 en el
Alzheimer causa de proteina β amiloide
en el cerebro
• Daño en las vías metabólicas para
gangliósidos están envueltas en la
enfermedad de Huntington
• En la epilepsia infantil se encuentra
mutación de un gen para la

26. CEREBROSIDOS
• Son Ceramidas
monohexosas
• Se localizan
mayormente en el
cerebro, pero se
pueden encontrar en
eritrocitos y el bazo

27. Cerebrosidos se sintetizan a partir de la Ceramida y
de los nucleotidos azucares activado UDP-
galactosa y UDP-glucosa.
Biosintesis se realiza en reticulo endoplasmico y las
enzimas envueltas en el proceso son glucosil y
galactosil transferasas

28. • Promueven el aumento de la temperatura
corporal al formar redes compactas de
puentes de hidrogeno con otros
cerebrósido
• Aumento de cerebrosidos en higado,
bazo, medula osea y pulmones provocan
la enfermedad de Gaucher debido a
defectos en la enzima glucocerebrosidasa

29. BIBLIOGRAFIA
• http://www.tdx.cbuc.es/TESIS_UV/AVAILABLE/TDX-0608109-141934//FER
RER.pdf
• http://www.lipidlibrary.co.uk/Lipids/introsph/index.htm
• http://www2.uah.es/dianas/00101001_sanchez.pdf
• http://lh5.ggpht.com/_FLe5Kbctaeg/SjJlj1VjSDI/AAAAAAAACQM/7QxWIlXP
zsk/Sphingosine1phosphate2_thumb14.jpg
• http://www.cell-research.com/images/99photo/1-1.jpg