Para o tecido linfoide associado ao intestino ver GALT.

A galactose-1-fosfato uridiltransferase (GALT) (EC 2.7.7.12) é uma enzima responsável por converter a galactose ingerida em glicose. A GALT catalisa a segunda etapa da rota de Leloir do metabolismo da galactose.

UDP-glicose + galactose 1-fosfato

⇌

{\displaystyle \rightleftharpoons }

glicose 1-fosfato + UDP-galactose O enzima está codificado no gene GALT do cromossomo 9, e a sua expressão é controlada pelo gene FOX3. A ausência deste enzima origina nos humanos a doença galactosemia que pode ser mortal nos neonatos se não se elimina da dieta a lactose (dissacarídeo que contém galactose). A fisiopatologia da galactosemia não foi ainda definida claramente.

Mecanismo

A galactose-1-fosfato uridiltransferase (GALT) catalisa a segunda reação da rota de Leloir do metabolismo da galactose por meio de uma cinética enzimática de duplo deslocamento. Isto significa que a reação líquida consiste em dois reagentes e dois produtos, e procede por meio do seguinte mecanismo: O enzima reage com um substrato para gerar um produto e o enzima modificado, o qual posteriormente reage com o segundo substrato para formar o segundo produto, regenerando-se o enzima original. No caso da GALT, o resíduo His-166 atua como um nucleófilo potente para facilitar a transferência de um nucleótido entre UDP-hexoses e hexoses-1-fosfato.

UDP-glicose + Enzima-His Glicose 1-fosfato + Enzima-His-UMP Galactose 1-fosfato + Enzima-His-UMP UDP-galactose + Enzima-His A GALT necessita de um ião ferro e um ião zinco por subunidade.

Estudos estruturais

A GALT é um homodímero. A estrutura tridimensional por cristalografia de raios X a uma resolução de 1,8 ángstroms da galactose-1-fosfato uridiltransferase foi obtida por Wedekind, Frey e Rayment, e a sua análise estrutural encontrou os aminoácidos chave essenciais para a função da GALT. Os aminoácidos importantes encontrados por Wedekind et al. (Leu-4, Phe-75, Asn-77, Asp-78, Phe-79 e Val-108) são concordantes com os resíduos que foram implicados em experimentos de mutações pontuais e em rastreio clínico na galactosemia humana.

Importância clínica A deficiência em galactose-1-fosfato uridiltransferase causa a galactosemia clássica. A galactosemia é uma doença da infância de natureza hereditária. Os traços autossómicos recessivos afetam aproximadamente 1 em cada 40.000-60.000 nascidos. A galactosemia clássica (G/G) é causada por uma deficiência na atividade da GALT, enquanto que a forma mais comum, Duarte/Clássica (D/G), se produz pela atenuação da atividade da GALT. Os sintomas incluem problemas ováricos, dispraxia (dificuldade para falar correta e consistentemente) e déficits neurológicos. Uma única mutação nalguns aminoácidos pode produzir atenuação ou deficiência da atividade da GALT. Por exemplo, uma mutação simples de A a G no éxon 6 do gene GALT muda o Glu-188 por Arg, e uma mutação de A a G no éxon 10 muda a Asn-314 por Asp. Estas duas mutações também adicionam novos sítios de corte para as enzimas de restrição. O rastreio clínico praticamente eliminou a morte neonatal pela galactosemia clássica, mas a doença, devido ao papel da GALT no metabolismo da conversão da galactose ingerida em glicose, pode ser mortal. Contudo, as pessoas afetadas pela galactosemia podem viver de forma relativamente normal evitando os produtos que contêm leite e qualquer alimento que contenha galactose, ainda que haja um risco potencial para problemas no desenvolvimento neurológico, ou outras complicações, mesmo naqueles indivíduos que evitem a galactose.

Referências