Los frijoles significan lectinas | Gut

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Las lectinas son proteínas o glicoproteínas de origen no inmune que se unen específicamente a los carbohidratos. Por lo general, y podría decirse que por definición, tienen al menos dos sitios de unión por molécula y tienden a aglutinar las células a las que se unen. Son omnipresentes en la materia viva, ya sea de origen vegetal o animal.1 Entre las lectinas animales se encuentran las selectinas, responsables de las interacciones leucocito-endotelio, la lectina de unión a la galactosa de los hepatocitos, responsable de la eliminación de las glicoproteínas envejecidas y desialiladas de la circulación (el receptor de asialoglicoproteína), la lectina de unión a la manosa circulante, que funciona como una proteína del complemento, y las galectinas intracelulares (lectinas de unión a la galactosa), cuyas funciones naturales aún no se han determinado. Las lectinas microbianas incluyen las adhesinas que son esenciales para la patogenicidad de muchos organismos entéricos. Las lectinas vegetales son especialmente abundantes en las semillas y los frutos secos. Suelen ser proteínas globulares muy resistentes a la digestión por las enzimas de los mamíferos y sobreviven al paso por el tracto digestivo. Sus funciones en la planta no están claras, pero probablemente incluyen efectos promotores del crecimiento y antifúngicos. Las lectinas suelen tener un efecto sobre las células a las que se unen. Las funciones mitogénicas han sido reconocidas desde hace tiempo, por ejemplo, para la concanavalina A y la fitohemaglutinina. Aunque los efectos de las lectinas tóxicas, como la fitohemaglutinina (lectina de la judía roja) presente en el chile con carne poco cocinado, en el intestino son bien conocidos, la interacción entre las lectinas alimentarias no tóxicas y el intestino ha sido relativamente poco estudiada hasta hace poco.

En este número (véase la página 709), Jordinson y sus colegas informan de que la lectina de la judía ancha inhibe la proliferación sin citotoxicidad aparente y estimula la diferenciación y la síntesis de proteínas. Se trata de una combinación inusual e intrigante de efectos. Como ocurre actualmente con la mayoría de los efectos conocidos de las lectinas, el mecanismo no está claro, pero se presentan pruebas de que el efecto sobre la diferenciación está relacionado con la molécula de adhesión ep-CAM. La lectina es similar en algunos aspectos a la lectina antiproliferativa no tóxica del hongo comestible común (Agaricus bisporus).2 Recientemente hemos descubierto que esta lectina se internaliza y bloquea selectivamente la importación de proteínas nucleares dependientes de la secuencia de localización nuclear.3 Sin embargo, difiere de la lectina de la haba en que inhibe la síntesis de proteínas en lugar de estimularla. Sin embargo, hay que tener cuidado de no extrapolar demasiado los resultados de una línea celular a otra y, en particular, cuando se extrapola de una línea celular maligna a un animal entero. Cabe destacar que la estimulación de la diferenciación sólo se observa en la LS174T y no en las células HT29 o SW1222. Las LS174T, a diferencia de las HT29, tienden a formar células caliciformes bien diferenciadas en cultivo confluente.4 Se necesitan más estudios para determinar qué glicoproteínas de la superficie celular se unen a la lectina, recordando que glicoproteínas muy diferentes pueden expresar la misma estructura de carbohidratos y puede ser sólo una de estas interacciones glicoproteína-lectina la responsable de iniciar el efecto de diferenciación. Por lo tanto, será importante determinar si esta glicoproteína de unión a la lectina de la judía está presente en el intestino humano normal o enfermo.

Jordinson y sus colegas señalan que las lectinas son abundantes en la fruta y las verduras y, sin embargo, la ingesta de estos alimentos es protectora contra el cáncer de colon, lo que implica que esto hace improbable cualquier conexión entre las lectinas vegetales pro-proliferativas y el cáncer de colon. Sin embargo, esto representa de forma incompleta nuestra hipótesis de lectina-galactosa para la dieta y el cáncer de colon.5 La evidencia de que la ingesta de cacahuetes estimula la proliferación de la mucosa rectal en individuos que expresan galactosa en sus glicoproteínas de la mucosa6 la tomamos como prueba de concepto del principio de que es probable que se produzcan importantes interacciones funcionales entre las lectinas intraluminales y el aumento de galactosa expresado por las glicoproteínas de la mucosa en el cáncer de colon y la enfermedad premaligna,7 más que como prueba de que las lectinas que se unen a la galactosa en la dieta resulten ser una causa importante del cáncer de colon. Hemos señalado que muchas de las lectinas intraluminales serán de origen microbiano y que el papel de la galactosa dietética, que se unirá de forma competitiva y, por tanto, inhibirá muchas de estas lectinas, puede ser un mecanismo más importante para explicar el efecto protector de la fibra de frutas y verduras contra el cáncer de colon. Un reciente estudio de control de casos sobre la dieta y el cáncer de colon en Liverpool apoya el efecto protector de la galactosa dietética.8

No es posible predecir qué efectos tendrá la lectina de las habas en el intestino humano intacto y la conclusión de Jordinsonet al de que la lectina de las habas tomada en la dieta «puede ralentizar la progresión del cáncer de colon» es interesante pero muy especulativa. Hay muchos factores imprevisibles que incluyen las posibles interacciones entre la lectina y los carbohidratos de la dieta, la interacción entre la lectina y las bacterias intestinales, la capacidad de la lectina para resistir el calor y la digestión, y la posibilidad de que la lectina pueda tener efectos en otras células además de las células epiteliales del colon. Pusztai y sus colegas han demostrado que muchos de los efectos tóxicos de algunas lectinas dependen de su interacción con la flora intestinal9 y nosotros hemos demostrado que las lectinas alimentarias pueden internalizarse y circular intactas en la sangre periférica.10

Todo el campo de la glicobiología epitelial y sus implicaciones para la interacción entre la mucosa y las lectinas intraluminales de origen dietético o microbiano es fascinante y está listo para ser estudiado. Se ha demostrado que muchas de las anomalías de glicosilación encontradas en el cáncer de colon se correlacionan con el potencial invasivo y el pronóstico final. Es probable que algunos de los cambios de glicosilación estén bajo control genético, es decir, como antígenos de carbohidratos del grupo sanguíneo expresados en la mucosa. Queda mucho por descubrir sobre la naturaleza de las interacciones lectina-célula epitelial y sus implicaciones para la importancia funcional de la regulación de la glicosilación en la superficie celular y en las glicoproteínas epiteliales intracelulares. Algunas de las lectinas vegetales, como las de las habas y los hongos, pueden resultar herramientas muy útiles para ayudar a identificar las glicoproteínas celulares clave implicadas en la regulación de la proliferación y la diferenciación y su alteración en las enfermedades malignas.

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  1. Yu L-G, Fernig DG, White MRH, et al. La lectina del hongo comestible (Agaricus bisporus), que inhibe reversiblemente la proliferación de las células epiteliales, bloquea la importación de proteínas nucleares dependiente de NLS. J Biol Chem (en prensa). .

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