1. Composición de la pared celular:
- La pared celular de los hongos está compuesta principalmente de polisacáridos, incluidos quitina, glucanos y mananos.
- La quitina, un polímero lineal de N-acetilglucosamina, aporta resistencia estructural y rigidez a la pared celular.
- Los glucanos, polímeros ramificados de glucosa, contribuyen a la flexibilidad y elasticidad de la pared celular.
- Los mananos, polímeros complejos ramificados de manosa, desempeñan funciones en la adhesión a la pared celular, la adquisición de nutrientes y el reconocimiento inmunológico.
2. Biosíntesis de componentes de la pared celular:
a. Síntesis de quitina:
- La quitina se sintetiza mediante quitina sintasas, que son enzimas unidas a la membrana presentes en la membrana plasmática del hongo.
- Estas enzimas catalizan la polimerización de los monómeros de N-acetilglucosamina para formar cadenas de quitina, que posteriormente se depositan en la pared celular.
b. Síntesis de glucano:
- Los glucanos son sintetizados por las glucano sintasas, que también son enzimas unidas a la membrana.
- Estas enzimas utilizan UDP-glucosa como sustrato y catalizan la formación de cadenas de glucano con varios tipos de patrones de ramificación.
do. Síntesis de manano:
- Los mananos son sintetizados por manosiltransferasas, ubicadas en el aparato de Golgi de las células fúngicas.
- Estas enzimas transfieren residuos de manosa de las moléculas donantes a cadenas de manano en crecimiento, creando estructuras ramificadas complejas.
3. Montaje y Remodelación:
- Los componentes de la pared celular recién sintetizados se transportan a la superficie celular, donde se ensamblan en una estructura cohesiva y funcional.
- En este proceso intervienen diversas enzimas, como las glicosiltransferasas y las transglicosidasas, que catalizan la formación de enlaces covalentes entre los diferentes componentes de la pared celular.
- La pared celular se remodela constantemente mediante la acción de enzimas hidrolíticas, como quitinasas y glucanasas, que degradan los polímeros existentes permitiendo la incorporación de nuevos componentes.
4. Regulación de la síntesis de la pared celular:
- La síntesis y remodelación de la pared celular de los hongos están estrechamente reguladas por diversas vías de señalización y factores ambientales.
- Factores como la disponibilidad de nutrientes, la temperatura, el pH y la presencia de agentes antifúngicos pueden influir en la expresión de genes implicados en la biosíntesis de la pared celular.
5. Papel de la pared celular en la patogénesis:
- La pared celular de los hongos patógenos juega un papel crucial en su virulencia y capacidad para provocar infecciones.
- Actúa como barrera física contra las defensas inmunes del huésped, previene la entrada de sustancias nocivas y facilita la adhesión de los hongos a los tejidos del huésped.
- Además, los componentes de la pared celular pueden interactuar con los receptores del huésped, desencadenando respuestas inmunitarias y contribuyendo a la patogénesis general de las infecciones fúngicas.
En resumen, los hongos patógenos construyen su armadura de carbohidratos mediante un proceso complejo que involucra la biosíntesis, el ensamblaje y la remodelación de los componentes de la pared celular. Comprender los mecanismos subyacentes a la síntesis y regulación de la pared celular proporciona información sobre objetivos potenciales para las terapias antifúngicas y abre nuevas vías para el desarrollo de tratamientos más eficaces contra las infecciones por hongos.