Esfingolipídeos: [Conceito, Função, Estrutura e Síntese]

O que são esfingolipídios?

Na biologia celular, os esfingolipídios são definidos como lipídios derivados da esfingosina aminoálcool insaturada de 18 carbonos.

Existem esfingolipídeos com ou sem fosfato. Estes são lipídios abundantemente presentes nas membranas celulares de plantas e animais.

Eles são encontrados em todas as células eucarióticas e em alguns organismos procarióticos. É por isso que são encontrados em praticamente todos os alimentos, embora em pequenas quantidades medidas em micromoles por quilo, tanto em frutas como legumes, laticínios, entre outros.

Em organismos superiores eles têm uma grande presença ativa dentro do ciclo celular. A molécula de ceramida, formada por um ácido graxo e uma esfingosina, determina a configuração dos esfingolipídios.

Qual é a função dos esfingolipídeos?

São considerados segundos mensageiros capazes de regular diferentes processos da atividade celular, a fim de reforçar o chamado ciclo celular e outros como senescência, diferenciação e apoptose.

As moléculas desses lipídios possuem propriedades muito importantes que permitem a formação de membranas biológicas.

A presença de alguns glicoesfingolipídeos foi conseguida na superfície das hemácias e também atuam no restante das células como antígenos, para os quais constituem os chamados grupos sanguíneos.

Precisamente, no caso dos seres humanos, alguns esfingolipídeos presentes na face externa da membrana plasmática definem os principais grupos sanguíneos humanos (AB0)

A princípio, acreditava-se que o papel dos esfingolipídeos era puramente estrutural, dada sua alta presença na chamada bicamada lipídica das membranas celulares, mas posteriormente, quando as pesquisas foram realizadas, foi estabelecido que eles são muito importantes na célula ciclo.

Com isso, produz-se o que se conhece como morte celular programada, a fim de evitar o aparecimento de doenças tão graves como o câncer. Isso acontece, por exemplo, quando uma célula foi danificada e não pode ser reparada, ou quando é infectada por um vírus. A apoptose também regula o sistema imunológico do corpo.

Da mesma forma, ocorre outro processo fundamental: quando a ceramida é degradada pelas ceramidases, obtém-se a esfingosina, que pode ser fosforilada para obter a esfingosina-1-fosfato, com grande efeito que antagoniza a ceramida, produzindo mitose e proliferação celular.

Essa reação é essencial para evitar a morte da célula, já que sua sobrevivência é garantida dessa forma. Eles são divididos em dois grupos: fosfoesfingolipídeos (esfingomielinas) e glicoesfingolipídeos (gangliosídeos e cerebrosídeos).

Foram detectadas doenças hereditárias que são consequência de falhas no metabolismo dos esfingolipídeos. Alguns deles são; Fabry (acúmulo de trihexosilceramida), Farber (acúmulo de ceramida) Tay-Sachs (acúmulo de gangliosídeo Gm2).

O que os esfingolipídios formam?

Como já foi dito, os esfingolipídeos formam a ceramida, devido ao fato de estar ligada a um ácido graxo de cadeia longa por meio de uma ligação amida.

A ceramida, a molécula base dos esfingolipídios, é uma família de lipídios composta por um ácido graxo ligado por uma ligação amida a uma esfingosina, um álcool insaturado composto por 18 carbonos.

Também foi descoberto que existem três principais vias aceleradas para a síntese de ceramidas. Uma primeira via é a da esfingomielinase, uma enzima capaz de quebrar a esfingomielina na membrana, produzindo assim a liberação de moléculas de ceramida.

Outra forma ou via de síntese de ceramida é produzida a partir de moléculas menos complexas. Nesse processo, ocorre a quebra total dos esfingolipídios complexos, que então se dividem em duas esfingosinas, que passam por uma espécie de reciclagem que termina na formação de ceramida.

Como é chamada a unidade estrutural dos esfingolipídios?

Todos os esfingolipídeos têm um denominador comum em sua estrutura, pois possuem um aminoálcool de cadeia longa chamado esfingosina (1,3-dihidroxi-2-amino-4-octadeceno).

Além disso, estruturalmente falando, esta molécula possui os carbonos 1, 2 e 3 que são portadores dos chamados grupos funcionais ou -0H, NH2 e –0H, apresentando a seguinte reação:

Quando um ácido graxo saturado ou insaturado de cadeia longa é ligado ao carbono 2 com a ajuda de uma ligação amida, o produto será uma ceramida, a principal base estrutural de todos os esfingolipídios.

Numerosos estudos científicos descobriram a presença majoritária desses lipídios no tecido nervoso do cérebro. Da mesma forma, foi estabelecido que a esfingosina com seu grupo amino não ocorre na natureza.

Onde os esfingolipídeos são sintetizados?

Eles são sintetizados em uma área celular chamada monocamada, chamada luminal do aparelho de Golgi, que mais tarde se tornará a camada externa da membrana plasmática.

Esse processo é realizado graças à ação de uma enzima conhecida como serina palmitoil transferase, que tem a função de formar uma molécula chamada 3-ceto esfinganina.

Que álcool os esfingolipídios possuem?

Eles têm um álcool nitrogenado chamado esfingosina.