Bioquímica da Nutrição: Metabolismo da Galactose e sua relação com a galactosemia

A galactose é um monossacarídeo não solúvel encontrado no leite e outras fontes, formador de proteoglicana, glicolipídios e glicoproteinas; No fígado normal, a maior parte de galactose ingerida pode ser metabolizada em glicose. Como breve resumo, galactosemia é uma doença autossômica recessiva metabólica onde é encontrado uma incapacidade de converter em glicose normalmente. O acúmulo de galactose-1-fosfato pode ter efeitos tóxicos no organismo.

O metabolismo da galactose se inicia pela fosforização catalisada pela enzima galactoquinase formando a galactose-1 fosfato. A galactose-1-fosfato reage com a UDP-glicose tendo como produto duas moléculas: UDP- galactose e glicose-1 fosfato e esta reação é catalisada pela galactose 1 fosfato uridil-transferase (GALT). Estas seguem vias diferentes, a glicose-1-fosfato é convertida em glicose e UDP-galactose em UDP - glicose pela uridina - difosfogalactose - 4-epimerase (GALE). UDP-glicose entra em um ciclo, onde reage com a galactose-1-fosfato resultando em glicose-1-fosfato.

A galactose precisa ser toda convertida em glicose via glicose-1-fosfato para a UDP-glicose voltar a reação. Porém, quando não há entrada de galactose, a formação de UDP-galactose é ativada e serve como doador de galactose para sintetizando glicolipidios e glicoproteinas . A ação da UDP-glicose fosforilase converte glicose-1-fosfato em UDP-glicose com utilização de UTP.

Para a manutenção do equilíbrio entre UDP-glicose e UDP-galactose, a UDP-glicose na presença da enzima GALE, é convertida a UDP-galactose numa reação de epimeração. A conversão de galactose em energia é possível por causa glicose-1-fosfato que entra na via glicolítica.

A galactose pode ser metabolizada em situações como a deficiência da GALE, GALT E GALK em duas vias: é reduzida a galactitol pela enzima aldose redutase ou é oxidada a galactonato por meio de uma oxidase ou desidrogenase. A galactosemia é classificada em 3 tipos, quando há baixa da atividade da enzima galactose - 1 - fosfato uridil transferase ou GALT, conhecida como galactosemia clássica e mais comum (deficiência da galactoquinase é sua forma mais rara); também baixa atividade da galactoquinase ou GALK, enzima que é responsável pela fosforização da galactose. E por fim, a deficiência da galactose uridina - difosfato - 4 - epimerase ou GALE.

A deficiência de GALT provoca um excesso de galactose-1-fosfato em vários órgãos como nos rins, fígado, tecido nervoso, o que pode inibir a ação da enzima galactoquinase e danificar tecidos. Além disso, outros efeitos são hipoglicemia, redução do consumo de oxigênio por parte das hemácias entre outros. As principais consequências são retardo mental, distúrbios na fala. A imagem abaixo resumo o metabolismo da galactose: