- Ганглиозиды
- — гликоконъюгаты, относящиеся к гликосфинголипидам и содержащие в углеводной части молекулы сиаловую кислоту
При малигнизации некоторых тканей в сыворотке крови может происходить значительное повышение содержания ганглиозидов . Предполагают, что причиной этого является усиленное «сбрасывание» ганглиозидов с поверхности опухолевых клеток. Выделяемые в кровь ганглиозиды , в свою очередь, оказывают супрессорное действие на иммунокомпетентные клетки — В- и Т-лимфоциты. Возможно, что с помощью такого процесса опухолевым клеткам удается избежать иммунного контроля со стороны организма-хозяина.
Из всех гликосфинголипидов наиболее сложной структурой отличаются ганглиозиды . Их молекула состоит из гидрофобной (жирной) и гидрофильной (углеводной) частей. Гидрофобная часть представляет собой аминоспирт сфингозин, в котором первичная аминогруппа замещена остатком одной из высших жирных кислот (пальмитиновой, лигноцериновой, нервоновой и др.) с длиной цепи от 16 до 24 углеродных атомов. Такой n-ацилсфингозин называют церамидом. Т.о., молекулы ганглиозидов содержат гидрофильную «головку» (углеводный компонент) и два жирных «хвоста».
В основу номенклатуры и классификации ганглиозидов , так же как и других гликосфинголипидов, положена структура их углеводных цепей. Углеводные компоненты молекул ганглиозидов представлены олигосахаридными цепями (см. Углеводы) разной длины, которые состоят из остатков нейтральных моносахаридов, таких как D-глюкоза, D-галакислотоза, М-ацетилгалактозамин, N-ацетилглюко-замин и L-фукоза. Сиаловые кислоты в структуре олигосахаридной цепи обычно занимают концевое (терминальное) положение и оказывают существенное влияние на свойства всей молекулы Г. : ее растворимость, заряд, конформацию и т.д. Конкретное строение углеводного компонента молекулы ганглиозидов и количество остатков сиаловых кислот в олигосахаридной цепи позволяют подразделять ганглиозиды на различные типы, сокращенно обозначаемые: GM1, GM2, GM3, GD1, GD2, GT1 и др., где G — ганглиозид, М, D и Т — количество остатков (моно-, ди- и три-) сиаловых кислот в молекуле, цифрами указывают условную степень деградации олигосахаридной цепи молекулы Г.
Методы определения ганглиозидов основаны на различных способах их экстрагирования смесью органических растворителей, очистке с использованием хроматографии и количественном анализе углеводной и жирной частей молекул.
Биосинтез углеводной части молекул ганглиозидов катализируется специфическими ферментами гликозилтрансферазами (глюкозилтрансферазой, галактозилтрансферазой и др.). Известна генетически обусловленная недостаточность одной из гликозилтрансфераз, N-ацетилгалактозилтрансферазы, катализирующей превращение GM3-ганглиозида в GM2-ганглиозид. Этот биохимический дефект приводит к развитию у человека наследственной болезни GM3-ганглиозидоза (см. Наследственные болезни). При этом заболевании в различных органах больного ребенка (мозге, печени) накапливается GM2-ганглиозид, что приводит ребенка к гибели вскоре после рождения.
Катаболизм ганглиозидов происходит в лизосомах клеток с помощью гликолипидгидролаз, последовательно гидролизующих гликозидные связи между остатками сахаров в олигосахаридной цепи углеводной части молекулы Г. Генетически обусловленная недостаточность любого из этих ферментов приводит к развитию того или иного типа ганглиозидоза. Ганглиозидозы являются одной из наиболее представительных групп лизосомных болезней накопления человека. Они подразделяются на ряд типов и подтипов. Так, например, болезнь Тея — Сакса, амавротическая семейная идиотия, или амавротическая идиотия, относится к GM2-ганглиозидозу (тип 1) и характеризуется аномальным накоплением в лизосомах клеток нервной ткани нерасщепленного GM2-ганглиозида вследствие недостаточности фермента гексозаминидазы А.
Библиогр.: Видершайн Г. Я. Биохимические основы гликозидозов, М., 1980, библиогр.; Дятловицкая Э.В. и Бергельсон л.Д. Гликосфинголипиды и противоопухолевый иммунитет. Эксперим. онкол., т. 9, №4, с. 3, 1987.