Author(s):
Barroso, Alvim Manuel Matos 
Date: 2012
Persistent ID: http://hdl.handle.net/10284/3546
Origin: Repositório Institucional - Universidade Fernando Pessoa
Subject(s): Esfingolípidos; Ceramida; Esfingolipidoses; Doenças complexas; Modulação do metabolismo; Sphingolipids; Ceramide; Sphingolipidosis; Complex diseases; Metabolism modulation
Description
Trabalho apresentado à Universidade Fernando Pessoa como parte dos requisitos para obtenção do grau de Mestre em Ciências Farmacêuticas Os esfingolípidos, descritos em 1876 por J.L.W. Thudichum, são considerados
constituintes essenciais das membranas das células eucarióticas. Para além do seu papel
estrutural estão também envolvidos na sinalização celular. Do ponto de vista estrutural,
os esfingolípidos derivam da esfingosina. A acilação da esfingosina com um ácido
gordo de cadeia longa origina a ceramida, que constitui a base molecular de todos os
esfingolípidos. O seu metabolismo integra vários compartimentos intracelulares que
incluem o retículo endoplasmático, o complexo de Golgi, a membrana plasmática e o
sistema endossomal/lisossomal. Alguns dos seus metabolitos, como a ceramida, a
esfingosina, e a esfingosina-1-fosfato actuam como moléculas bioactivas, estando
envolvidas em diversos eventos celulares, nomeadamente na regulação do crescimento
celular, diferenciação, senescência, inflamação e apoptose. Uma das vias metabólicas
mais interessantes do ponto de vista fisiológico e patológico é a via da esfingomielinase.
Esta via permite regular o nível intracelular dos esfingolípidos bioactivos através da
acção concertada de duas famílias de enzimas, as esfingomielinases, que convertem a
esfingomielina em ceramida, e as ceramidases que convertem a ceramida em
esfingosina. Cada uma destas famílias de enzimas exibe especificidade quanto ao
compartimento celular/tecido e à natureza química do substrato. De facto, as células
vivas contêm diversas espécies de ceramidas que diferem na extensão e grau de
insaturação da cadeia acilo, o que parece ter grande importância e influência nas suas
actividades biológicas.
Nas últimas décadas, a diversidade estrutural e funcional dos SLs tem suscitado
algum interesse, em grande parte devido ao seu envolvimento em patologias de
etiologia muito diversa mas com considerável impacto em termos de Saúde Pública.
Neste contexto, o presente trabalho de pesquisa bibliográfica foi elaborado com o
objectivo de proporcionar uma visão relativamente integrada sobre a estrutura, função e
metabolismo dos esfingolípidos em situações normais e em situações patológicas
específicas, esperando-se que represente um contribuição útil para a difusão do
conhecimento sobre estas multifacetadas e enigmáticas moléculas. The sphingolipids, described in 1876 by JLW Thudichum are considered essential
constituents of the membranes of eukaryotic cells. In addition to its structural role, they
are also involved in cell signaling. From the structural point of view, the sphingolipids
are derived from sphingosine. Acylation of sphingosine with a long chain fatty acid
gives rise to the ceramide, which is the molecular basis of all sphingolipids. Its
metabolism comprises several intracellular compartments including the endoplasmic
eticulum, the Golgi apparatus, the plasma membrane and the system endosomal /
lysosomal system. Some of its metabolites, such as ceramide, sphingosine, and
sphingosine 1-phosphate act as signaling and communication bioactive molecules,
being involved in various cellular events, in particular in the regulation of cell growth,
differentiation, senescence , inflammation and apoptosis. One of the metabolic
pathways more interesting from the physiological and pathological standpoints is the
metabolism of sphingomyelinase. This route is implicated in the regulation of the
intracellular level of bioactive sphingolipids through the coordinated action of two
families of enzymes, sphingomyelinases, which convert sphingomyelin into ceramide,
and ceramidases, that convert ceramide in sphingosine. Each of these families of
enzymes shows specificity regarding to the cell compartment / tissue and the chemical
nature of the substrate. In fact, the living cells contain different species of ceramides
which differ in length and degree of unsaturation of the acyl chain, which seems to have
great importance and influence on their biological activities.
The structural and functional diversity of sphingolipids has attracted some interest
in recent decades, largely due to its involvement in diseases of diverse etiology, but
with considerable impact on public health. In this context, a literature review on these
topics was prepared aiming to provide an integrated vision of the structure, function and
metabolism of sphingolipids in normal and disease states, expecting that this work
represents an useful contribution to the diffusion of the knowledge about these
multifaceted and enigmatic molecules.
