Transportadores GLUT (SLC2)

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Transporte de polióis, monossacarídeos e outros compostos de carbono (hexoses) + 
urato, glucosaminas e ascorbato → membranas integrais GLUT (codificadas pelo gene 
SLC2). → 12 segmentso transmembrana + sítio de N-glicosilação → classe 1 (1-4, 14), 
classe 2 (5,7,9,11), classe 3 (6,8,10,12) → 11 desses carregam glicose 
(experimentalmente) = alta redundância pois glicose super essencial
GLUT1
Encontrado principalmente nos eritrócitos humanos
Transporte ocorre mais rápido quando o substrato está presente no lado trans da 
membrana (que é medido) → Trans ou Exchange Acceleration = mudança conformacional 
→ transporte assimétrico (viola leis da termod?) → Brahm (1983): cinética em temp. 
fisiológica muito mais consistente com um transportador simétrico
Sítio único de N-glicosilação → Nenhuma outra alteração conformacional
Também capaz de transportar mannose, galactose, glucosamina e ascorbato reduzido → 
maior qte nos eritrócitos (equilíbrio livre de glicose) + papel crítico na captação de glicose 
pelo cérebro (cll. cerebrais endoteliais) + astrócitos (suprem neurônios) → papel 
importante na sobrevivência embrião pré-implantação
Síndrome da deficiência em GLUT1 → desmaios na infância, ataxia, retardo no 
desenvolvimento, sintomas neurocomportamentais durante desenv. → exige dieta 
cetogênica rígida (mas melhores tratamentos necessários).
Sobrerregulação em turmores = inibição da isoforma específica como terapia 
cancerígena
GLUT2
Pouca afinidade aparente por glicose, manose, galactose e frutose; mas alta por 
glucosaminas. A taxa de transporte varia em função da concentração em condições 
fisiológicas e diabéticas; mas não é um fator limitante para a utilização da glicose
Nos hepatócitos e cll intestinais absortivas, tubo convoluto proximal dos rins e cll beta 
pancreáticas + disperso em neurônios e astrócitos; → Liberação de glicose dos 
hepatócitos não requer GLUT-2, existe um sistema de tráfico pela membrana.
No intestino: Na+/glicose co-transporte na membrana apical (SGLT1) p/ glicose e 
galactose; frutose requer GLUT5 → GLUT2 é dispensável para a absorção normal de 
glicose + sistema de tráfico pela membrana também presente nos enterócitos no lado 
das células epiteliais;
GLUT2 pode ser induzido a translocar à membrana apical dos enterócitos: mecanismo 
induzido pela entrada de Ca2+ e consequente despolarização da membrana → 
maximização da captação de glicose
Nos rins: cll epiteliais responsáveis pela reabsorção (REQUISITO para absorção da glicose)
Nas B-pancreáticas: apenas nos roedores, nos humanos os principais são GLUT1 e GLUT3 
→ Taxa de transporte 20-50X maior que capacidade de fosforilação da glicocinase (passo 
limitante) → expressão de GLUT2 (roedores) regulada por glicose e lipídios nas cll B.
GLUT2 presente em núcleos cerebrais hipotalámicos e tronco encefálico → pode estar 
associada a mecanismos de sensibilidade que CONTROLAM ALIMENTAÇÃO, GASTO 
ENERGÉTICO E CONTRARREGULAÇÃO. → ausência resulta em comportamento alimentar 
desregulado durante transição alimentado-jejum; + relacionado à secreção de glucagon 
em resposta à hipoglicemia e controle da termogênese por tecido adiposo marrom; + 
indica-se que pode estar associado à preferência alimentar
Transportadores GLUT (SLC2)
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indica-se que pode estar associado à preferência alimentar
Deficiência: Síndrome de Fanconi-Bickel = absorção de glicose no intestino e produção de 
glicose hepática normais, mas apresentam hepatomegalia e síndrome renal com 
glicosúria e aminoacidúria
GLUT3
Afinidade maior (menor Km) e maior máxima virada da glicose entre as GLUT proteínas; 
principal substrato é glicose. Papel como mediador primário nos neurônios (células 
parenquimatosas)
Flagelos de murinas, ausente em bovinos, presente na placenta junto com GLUT1, GLUT3 
abundantemente expresso em glóbulos brancos humanos;
GLUT4
Expresso principalmente nos adipócitos, esquelético e cardiomiócitos = responsível à 
insulina; reside principalmente intracelularmente; previne elevação crônica dos níveis de 
glicose sanguínea; regulação da homeostase corporal da glicose (aumenta sensitividade à 
insulina em exercício, diminui em obesidade) + atuação em conjunto com GLUT 3 nos 
neurônios colinérgicos
Atavessa o RE, golgi e rede trans-golgi: via endossômica; ligação da insulina altera 
atividade de várias proteínas = metade do GLUT4 se redistribui à membrana plasmática 
(via endossômica e fusão direta); presença de motif de dileucina envolvida na rápida 
internalização do GLUT4 da superfície celular depois da liberação da insulina;
Vias de sinalização diferentes nos adipócitos e no músculo:
 dimerização e trans-fosforilação de receptores de beta subunidades → ativação da 
atividade intrínsexa da tirosina cinase. Hub na regulação do crescimento, sobrevivência e 
combustível celular = Akt. Media efeito da insulina na translocação da GLUT4; pela 
fosforilação do AS160
Contração do músculo esquelético também induz translocação do GLUT4 de 
compartimentos intracelulares para plasmática e túbulos tranversos (T) + aumento de 
níveis de Ca2+/calmodulina plasmática e relação [AMP]/[ATP] implica em translocação 
induzida por contração.
GLUT5
Alta especificidade por frutose; absorvida e liberada na corrente sanguínea por GLUT2. 
Níveis de 10-100x menores que glicose; além de intestino e fígado: rins, adipócitos, 
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Níveis de 10-100x menores que glicose; além de intestino e fígado: rins, adipócitos, 
esquelético, cérebro e esperma de algumas espécies (é questionável se a frutose sequer 
ultrapassa barreira hematoencefálica);
Metabolismo da frutose - correlações com diabetes melito tipo 2, síndromes metabólicas 
e obesidade = inconclusivo (relacionado com obesidade apenas em sedentários com alta 
carga calórica na alimentação); níveis de GLUT5 significativamente sobrerregulados no m. 
esquelético e intestino de pacientes com diabetes tipo II.
GLUT8
Apenas expresso em componentes intracelulares; alta afinidade por glicose, competindo 
com frutose e galactose (inibido por cytocalasina B)
Alta qte nos testículos, menores qte no cerebelo, gll adrenais, fígado, baço, tecido 
adiposo marrom e pulmão. Expresso nos testículos no estágio 1 e mesmo reportado em 
acrossomos de rato e espermatozoides humano maduro. No cérebro: hipocampo, giro 
denteado, amígdala, cortex olfatório primário, núcleos hipotalâmicos e núcleos do trato 
solitário; também presente em blastocistos; sua supressão aumenta a taxa de apoptose.
Por ser apenas encontrado em compartimentos intracelulares, e concentração de glicose 
livre na maioria das células ser baixa, este pode não ser o principal substrato desse 
transportador.
GLUT9
GLUT9B fígado e rim; polo apical
GLUT9A fígado, rins, intestino, leucócios e condrócitos; membrana basolateral
Nos rins: túbulo proximal
Glucose/fructose transporter: mas especialmente transporte de urato; transporte 
eletrogênico depende de potencial de membrana; pode ser inibido por benzbromarona e 
losartana.
Relacionado aos níveis de ácido úrico e associado clinicamente à gota; + associação com 
resistência à insulina e IMC;
Inativação = hiperuricemia e excreção renal massiva de urato → nefropatia caracterizada 
por litíase obstrutiva + inflamação tubulointersticial + fibrose inflamatória progressiva do 
córtex renal. GLUT9 é necessário para acesso do urate à uricase hepática. 
HMIT
H+/mio-inositol cotransporte → sem atividade de transporte de glicose. Principalmente 
no cérebro (hipocampo, hipotálamo, cerebelo e tronco enc.) → neurônios e cll gliais; 
ativado por atividade neural, influxo de Ca e ptna cinase C
OS DEMAIS GLUT POSSUEM PAPEIS FISIOLÓGICOS NÃO CLAROS. 
(6, 7, 10, 11, 12, 14).
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