GLUT și SGLT sunt transport proteine (proteine ​​purtătoare) care sunt responsabile pentru transportul anumitor substanțe prin membranele celulare. GLUT este o abreviere pentru transportor de glucoză, în timp ce SGLT este o abreviere pentru "transportor legat de sodiu-glucoză". Fiziologia, precum și funcțiile exacte și sarcinile acestor proteine ​​de transport nu au fost încă examinate pe deplin. Acest lucru înseamnă că nu este totuși complet clar prin ce mecanisme diferitele tipuri de zaharuri sunt absorbite în organism. Există o dezbatere aprinsă între experți cu privire la acest lucru. Mai jos este un rezumat al stării actuale, deși numai acolo unde este relevant pentru malabsorbția fructozei.

Absorbția zaharurilor din chim (masa alimentară)

O membrană celulară este o barieră care ar trebui să împiedice pătrunderea substanțelor străine într-o celulă. Cu toate acestea, corpul trebuie să fie capabil să absoarbă sau să emită anumite substanțe în sau din celule. Aici există diferite mecanisme pentru a transporta aceste substanțe prin membrana celulară. În cazul proteinelor de transport, substanțele active sau pasive pot fi canalizate prin membranele celulare ale stratului cuticular (enterocite). Pentru aceasta ar putea fi necesari mai mulți factori. Transportorul SGLT-1, de exemplu, are nevoie de ionul de sodiu Na +. Acest ion de sodiu se atașează de transportor, care apoi își va schimba structura și abia atunci glucoza (împreună cu sodiul) poate fi transportată prin membrana celulară. Sodiul poate fi descris ca cheia care va debloca ușa glucozei.

Proteinele de transport sunt neconstante

Aceste proteine ​​de transport sunt neconstante, ceea ce înseamnă că producția lor depinde de nevoie, de ora din zi și de vârstă. Dacă, de exemplu, există o mulțime de fructoză în chim, atunci gena SLC2A5 va fi activată printr-o anumită cale de semnal pentru a genera ARNm, care va fi apoi tradusă în GLUT-5. Fructoza poate fi astfel absorbită. Organismul reacționează la aprovizionarea cu alimente pornind mecanismele de absorbție corespunzătoare. Astfel, GLUTul este generat în funcție de concentrația zahărului din chim, printre altele, și apoi transportă zaharurile corespunzătoare în celulele intestinului subțire, apoi mai departe în sânge. Ele nu sunt încorporate în membrana celulară, dar sunt capabile să-și schimbe poziția (vezi exemplul de mai jos).
Comentariu: ARNm este o abreviere pentru Messenger-ARN. Este o copie a unui anumit segment de genă creat în nucleu din care o proteină poate fi produsă prin diferite procese.

GLUT-2/SGLT-1

glut
GLUT-2 este foarte eficient la transportarea glucozei, precum și a manozei, galactozei și fructozei prin membrana celulară. SGLT-1 transportă glucoza, dar nu fructoza. GLUT-2 este prezent în principal în celulele hepatice, dar și în multe alte organe, cum ar fi de exemplu intestinul subțire, unde este responsabil în principal de transportul glucozei din celulele intestinului subțire în sânge. Glucoza este, totuși, absorbită în principal din intestin în celule prin SGLT-1. Acest proces este dependent de sodiu (Na +) care se atașează la transportorul SGLT-1 pentru a-i permite să absoarbă glucoza (și galactoza) (4). Dacă prea multă glucoză este ingerată cu alimente, atunci transportorii GLUT-2 se pot transfera către membrana celulară de pe partea intestinului subțire sau pot fi, de asemenea, nou generați pe acea parte a celulei. Deoarece este posibil ca transportorii GLUT-2 să absoarbă fructoză în plus, pot ajuta la ameliorarea transportorilor GLUT-5 și, astfel, pot ajuta la absorbția fructozei din intestin.

GLUT-5/GLUT-7

După cum sa subliniat mai sus, cantitatea de transportori GLUT-5 depinde, de asemenea, de concentrația de fructoză din chim (3). GLUT-5 absoarbe fructoza din chim și o duce la celulele intestinului subțire. De aici fructoza va ajunge în fluxul sanguin cu ajutorul transportorilor GLUT-2. Producția de GLUT-5 este, totuși, nu numai dependentă de fructoza din chim, dar este, de asemenea, supusă unui ritm circadian (2). La șobolani, de exemplu, GLUT-5 este produs mult mai târziu în zi decât devreme în zi. Astfel apare posibilitatea ca ora din zi să fie de asemenea relevantă pentru oamenii de aici. GLUT-7 este, de asemenea, capabil să absoarbă fructoza din alimente (5), dar pare să joace doar un rol minor în legătură cu absorbția fructozei.

Ce cauzează malabsorbția fructozei?

Acum rămâne întrebarea importantă: ce mecanism este afectat în cazul malabsorbției fructozei? Ce cauzează malabsorbția fructozei? Transportoarele GLUT-5 nu funcționează corect? Nu sunt destui transportatori în jur? Transmisia semnalului nu funcționează și, prin urmare, este ARNm insuficient și, în consecință, se produc transportoare insuficiente? Sau absorbția fructozei este afectată din alt motiv?
Răspunsul nu îl cunoaștem (încă)! Orice este posibil. De asemenea, este posibil să existe diverse probleme, a căror sumă va duce la tabloul clinic al malabsorbției fructozei. Poate există două sau trei motive, poate chiar un mecanism nedescoperit care ar putea fi acuzat de malabsorbția fructozei. O mulțime de cercetări trebuie încă făcute în viitorul apropiat.

Sorbitolul (E420) inhibă GLUT-5?

A fost menționat din nou și din nou de diferite surse că sorbitolul inhibă GLUT-5 și că ar trebui astfel evitat de cei afectați de malabsorbția fructozei. Experiența arată că sorbitolul (și alți alcooli de zahăr) au într-adevăr o influență negativă asupra malabsorbției fructozei. Până în prezent, există o lipsă de dovezi științifice, în special în legătură cu mecanismele care stau la baza acestora. Acești alcooli de zahăr ar trebui totuși evitați.

Constatări până acum

Noțiuni de bază privind „trucul glucozei”

Pe baza mecanismului descris mai sus știm că glucoza poate ajuta la absorbția fructozei:

  • Pe de o parte, transportorii GLUT-2 vor migra către partea lumenului (apical) a peretelui din cauza concentrației ridicate de glucoză din intestin și, deoarece transportă fructoză, sunt capabili să crească nivelul de absorbție a fructozei din intestin.
  • Pe de altă parte, glucoza poate avea un efect pozitiv asupra producției de GLUT-5 - similar cu ingestia de fructoză fiind capabilă să stimuleze producția de GLUT-5. La rândul său, aceasta înseamnă că o evitare completă a fructozei ar duce la agravarea malabsorbției fructozei, deoarece organismul nu mai are motive să producă GLUT-5.

Alte descoperiri

  • Sorbitolul trebuie evitat deoarece este suspectat că inhibă absorbția fructozei prin inhibarea transportorului GLUT-5. Nu este încă clar cum funcționează acest mecanism, dar experiența arată că conexiunea există.
  • Mulți pacienți au mai mult succes în tolerarea fructozei după-amiaza. Acest lucru poate fi conectat la ritmul circadian al expresiei GLUT-5.

Surse
[1] Castello A, Guma A, Sevilla L, Furriols M, Testar X, Palacin M, Zorzano A. Reglarea expresiei genei GLUT5 în mucoasa intestinală a șobolanului: distribuție regională, ritm circadian, dezvoltarea perinatală și efectul diabetului. Biochem J 1995; 309 (Pt 1): 271-277 63
(2) Corpe, C.P., Burant, C.F., 1996. Expresia transportorului de hexoză în intestinul subțire de șobolan: efectul dietei asupra variațiilor diurne. A.m. J. Fiziol. 271, G211 - G216.
(3) Jiang, L., David, E.S., Espina, N., Ferraris, R.P., 2001. Expresia GLUT-5 la șobolani neonatali: criptă - localizarea vilozității și reglarea dependentă de vârstă. A.m. J. Fiziol. Gastrointest. Fiziol hepatic. 281 (3), G666 - G674.
(4) Wright EM, Martin MG, Turk E. Absorbția intestinală în sănătate și boală - zaharuri. Best Practice Res Clin Gastroenterol 2003; 17: 943-956
(5) Li Q, Manolescu A, Ritzel M, Yao S, Slugoski M, Young JD, Chen XZ, Cheeseman CI. Clonarea și caracterizarea funcțională a izoformei GLUT7 umane SLC2A7 din intestinul subțire. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol 2004; 287: G236-G242

Literatură suplimentară:
• Drozdowski Laurie, Thomson Alan. Transportul zahărului intestinal. World J Gastroenterol 2006 21 martie; 12 (11): 1657-1670
• Mueckler Mike, Thorens Bernard. Familia de transportoare cu membrană SLC2 (GLUT). Aspecte moleculare ale medicinei 34 (2013) 121-138