O glicocálice é uma estrutura complexa que reveste as células endoteliais do coração, vasos sanguíneos e linfáticos. É formado por proteoglicanos como sindecano, glipicano e perlecano, considerados a espinha dorsal da estrutura; glicoproteínas, caracterizadas por um número relativamente pequeno de resíduos de açúcar e cadeias laterais de carboidratos ramificadas; e por componentes solúveis como proteínas e proteoglicanos solúveis. Todos eles contribuem para o funcionamento e estabilidade do glicocálice. Se faltar um, perderia sua função total, pois a permeabilidade endotelial e o fluxo sanguíneo microcirculatório são alterados.
Os fatores de degradação do glicocálice são a pressão na parede vascular, hiperglicemia, hipercolesterolemia, estresse oxidativo e certas moléculas inflamatórias.
Estrutura Básica
- Proteoglicanos: São compostos de glicose, ácido urônico e proteínas. Existem cinco proteoglicanos solúveis presentes no glicocálice: sulfato de heparan, sulfato de condroitina, sulfato de dermatan, sulfato de queratan e ácido hialurônico. Todos os polímeros lineares de dissacarídeos.
- glicoproteínas: Composto por carboidratos e proteínas. Entre as principais glicoproteínas estão as mucinas salivares; no sangue, protrombina e imunoglobulinas; em hormônios, gonadotrópicos e algumas ribonucleases. Sua principal função é o recrutamento de células da corrente sanguínea, bem como a identificação das células.
Função do Glicocálice
Na fisiologia microvascular e endotelial, o glicocálice serve como regulador do tônus microvascular, influencia a adesão e migração de leucócitos e inibe a trombose intravascular. Ou seja, participa da regulação do fluxo sanguíneo, assegura as funções metabólicas e hemodinâmicas dos órgãos.
O glicocálice protege as células de danos físicos e químicos, fixa a água para que não seque, permite a fixação das células e intervém em processos como a receção de hormonas. É uma estrutura única em cada indivíduo, exceto em gêmeos., uma espécie de carimbo que permite ao organismo identificar suas células saudáveis e diferenciá-las das transplantadas ou doentes. A compatibilidade nas transfusões de sangue é determinada pelas glicoproteínas.
As microvilosidades do trato digestivo, no intestino delgado, também são cobertas por um glicocálice. Neste caso, projeta a membrana citoplasmática das células epiteliais absorventes, essenciais para a digestão de proteínas e açúcares.
Além dessas funções, o glicocálice confere suporte mantendo a forma das células (exposto às forças mecânicas do fluxo sanguíneo) e estrutura tecidual, garante a troca de substâncias entre células adjacentes, coloca algumas enzimas e permite o movimento e a divisão celular. Tudo isso faz com que a estrutura seja pensada como um todo ou mecanotransdutor, responsável pela transmissão dos sinais de tensão e cisalhamento nos processos de sinalização celular.
A Importância do Glicocálice
O glicocálice é importante porque protege a membrana citoplasmática ou célula, e o torna imune à infecção ao reconhecer e atacar seletivamente corpos estranhos ou organismos. Isso é possível porque as glicoproteínas são formadas por antígenos, imunoglobulinas ou anticorpos, que fazem dessa estrutura uma aliada na defesa contra o câncer. Alterações no glicocálice das células cancerosas permitem que elas sejam reconhecidas e destruídas.
Por outro lado, sua capacidade de fixar as células que fazem parte dos tecidos contribui para a aceitação e compatibilidade ou não de transfusões de sangue, órgãos ou enxertos de pele e outros tecidos. Ele ainda contribui para o processo de fertilização, permitindo que o espermatozóide reconheça e se junte aos óvulos.
O glicocálice também afeta outros processos como o enzimático, controlando as reações bioquímicas que são a base da eficiência celular, assim como a assimilação de antibióticos, vitaminas e hormônios. Também serve como guia para as células embrionárias.
Ponto Focal da Doença
Devido ao seu impacto direto no cuidado celular, o glicocálice endotelial tem sido considerado ponto focal no estudo de doenças graves ou crônicas como diabetes, isquemia, aterosclerose e sepse. Nessas condições, diferentes mecanismos fisiopatológicos alteram o glicocálice, aumentando a permeabilidade capilar e a disfunção microcirculatória e celular, pois perde sua capacidade de restringir moléculas e mediar com hemácias, plaquetas e leucócitos.
Embora tenha havido progresso no estudo dessa estrutura e sua relação com complicações nessas patologias, são necessárias mais pesquisas na área para especificar respostas corretas no atendimento. Enquanto isso, algumas terapias para proteger e/ou restaurar o glicocálice foram propostas como parte do tratamento daqueles que sofrem de tais condições.