Defectos genéticos de la glucocinasa y alteraciones del metabolismo hidrocarbonado / Defects in the glucokinase gene and alterations in carbohydrate metabolism

RESUMEN

La glucocinasa es una enzima fosforilante que controla la entrada de glucosa a la ruta glucolítica catalizando la transferencia de un fosfato desde el adenosintrifosfato a la glucosa, para dar lugar a la glucosa-6-fosfato en la primera y limitante reacción de la glucólisis. Debido a sus características cinéticas y funcionales, se considera el sensor de la glucosa sanguínea en los tejidos donde se expresa. En la célula ß pancreática gobierna la secreción de insulina estimulada por la glucosa; en la célula * pancreática está implicada en la secreción de glucagón, y en el hepatocito es de gran importancia en la capacidad de almacenamiento de glucógeno. El papel que desempeña la glucocinasa en el mantenimiento de la homeostasis de la glucosa es de tal importancia que mutaciones en el gen que codifica por la enzima glucocinasa van a dar lugar a cuadros patológicos, que abarcan desde diabetes mellitus neonatal permanente de carácter grave y con necesidad de tratamiento insulínico desde el primer día de vida, hasta hipoglucemia hiperinsulinémica familiar de carácter muy grave y refractaria a tratamiento quirúrgico. No obstante, la forma más común de presentación de la patología de la glucocinasa es como diabetes monogénica MODY (maturity onset diabetes of the young) 2, de carácter leve. La reciente descripción de un activador alostérico de la glucocinasa demuestra que esta enzima puede ser una diana adecuada para compuestos que actúen sobre ella y sobre su funcionalidad para el tratamiento de la diabetes (AU)

ABSTRACT

Glucokinase is a phosphorylating enzyme that controls the entry of glucose to the glycolytic pathway by catalyzing the transfer of a phosphate group from ATP to glucose to produce glucose-6-phosphate in the first and limiting reaction of glycolysis. Because of its kinetic and functional characteristics, glucokinase is considered as a blood glucose sensor in the tissues in which it is expressed. In pancreatic b cells it governs insulin secretion stimulated by glucose, in pancreatic a cells it is involved in glucagon secretion and in hepatocytes it is highly important in glycogen storage capacity. Because of the importance of glucokinase in maintaining glucose homeostasis, mutations in the gene coding for the glucokinase enzyme give rise to diseases that range from permanent severe neonatal diabetes mellitus requiring insulin treatment from the first day of life to severe familial hyperinsulinemic hypoglycemia refractory to surgical treatment. Nevertheless, the most common form of presentation of glucokinase defects is mild monogenic diabetes (MODY 2). The recent description of an allosteric glucokinase activator demonstrates that this enzyme could be a suitable target for compounds that act on it and on its functionality in the treatment of diabetes (AU)