Fucosilarea: o modificare moleculară esențială în bolile inflamatorii digestive și cancerul gastro-intestinal

Un articol publicat în august 2025 în revista Genes & Diseases de către Duan C. și colaboratorii evidențiază importanța fucosilării – o modificare post-translațională esențială – în apariția și progresia bolilor inflamatorii digestive și a cancerelor de tract digestiv. Această modificare constă în atașarea unei molecule de fucioză la glicoproteine și glicolipide, influențând procese cheie precum aderența celulară, transducția semnalului și modularea răspunsului imun.

Context

Fucosilarea este esențială pentru menținerea homeostaziei în tractul digestiv și în organele asociate, precum ficatul și pancreasul. Dereglarea acestui proces este tot mai frecvent asociată cu:

• Boala inflamatorie intestinală (colita ulcerativă, boala Crohn),

• Cancer gastric și colorectal,

• Ciroză hepatică și carcinom hepatocelular,

• Cancer pancreatic.

La nivel molecular, fucosiltransferazele (FUTs) sunt enzimele care catalizează adăugarea fuciozei. Mutările genetice în aceste enzime pot altera modelul de fucosilare și influența susceptibilitatea la inflamație și cancer.

Despre studiul actual

Articolul oferă o sinteză actualizată a cercetărilor mecanistice și translaționale privind rolul fucosilării în patologia digestivă. Sunt abordate aspecte precum:

• Impactul mutațiilor în genele FUT asupra funcției imune și structurii glicocalixului intestinal;

• Rolul fucosilării în interacțiunea gazdă-microbiotă;

• Implicarea modificărilor de fucosilare în adeziunea și invazia bacteriilor precum Helicobacter pylori;

• Utilizarea biomarkerilor fucosilați în diagnostic;

• Strategii terapeutice ce vizează restabilirea fucosilării normale.

Rezultate și sinteză

1. Inflamație intestinală și microbiom

• În boala inflamatorie intestinală, fucosilarea influențează interacțiunea dintre mucoasa intestinală și microbiota.

  • Modificările glicozilării pot afecta aderența bacteriilor benefice, favorizând în schimb creșterea speciilor patogene.

  • Acest dezechilibru microbian contribuie la activarea cronică a sistemului imun și disfuncția barierei epiteliale.

2. Cancer gastric și Helicobacter pylori

• În cancerul gastric, fucosilarea glicoconjugatelor este implicată în adeziunea bacteriei H. pylori la mucoasa gastrică.

  • Anumite glicani fucosilați favorizează invazia bacteriană, inițiind cascade inflamatorii și modificări preneoplazice.

  • Astfel, fucosilarea devine o verigă esențială între infecție cronică și oncogeneză.

3. Patologie hepatică

• În ciroza hepatică și carcinomul hepatocelular, nivelurile serice ale unor glicoproteine fucosilate (ex: AFP-L3) sunt crescute.

  • Aceste molecule pot fi utilizate drept biomarkeri diferențiali între afecțiuni benigne și maligne.

  • Dereglarea căilor de fucosilare este asociată cu fibroză, angiogeneză aberantă și invazivitate tumorală.

4. Cancer pancreatic

• În adenocarcinomul pancreatic, patternurile aberante de fucosilare:

  • Corelează cu agresivitatea tumorală,

  • Sunt asociate cu rezistența la chimioterapie,

  • Pot contribui la evaziunea imună.

5. Aplicații diagnostice și terapeutice

• Nivelurile de fucosilare anormală pot fi exploatate ca:

  • Biomarkeri non-invazivi, inclusiv pentru screening și monitorizare.

  • Predictori de răspuns terapeutic.

• Noi abordări terapeutice includ:

  • Inhibitori ai fucosiltransferazelor,

  • Terapie bazată pe analogi de fucioză,

  • Nanoparticule și sisteme de livrare țintită pentru a modula expresia glicozidică a celulelor tumorale.

Concluzii

Fucosilarea reprezintă un mecanism molecular critic în patogeneza bolilor inflamatorii și neoplazice digestive.

• Dereglările acestui proces influențează direct:

  • Integritatea barierei epiteliale,

  • Răspunsul imun mucosal,

  • Interacțiunile cu patogeni,

  • Semnalizarea tumorală.

Noile cercetări sugerează că restabilirea unui model normal de fucosilare ar putea constitui o strategie promițătoare în medicina personalizată, cu aplicații diagnostice și terapeutice extinse.