En la digestión de la lactosa, la enzima lactasa degrada la molécula en glucosa y galactosa.

Los individuos que padecen galactosemia, tienen niveles muy bajos o ausencia completa de las enzimas para metabolizar la galactosa.

Genera la acumulación de galactosa en diversos tejidos.

Figura 1. Molécula de la lactosa

Galactosemia es una consecuencia de 3 defectos enzimáticos.

1. Deficiencia de la enzima galactosa-1-fosfato uridil transferasa.

2. Deficiencia de la galactoquinasa.

3. Deficiencia de galactosa-4-fosfato epimerasa.

Figura 2. Metabolismo de la galactosa

Vía de Leloir

Ruta metabólica del catabolismo de la D-galactosa, es decir de la galactólisis. Esta ruta metabólica se lleva a cabo principalmente en el hígado.

Son necesarias tres enzimas:

La galactoquinasa (GALK).

La galactosa-1-P uridiltransferasa (GALT).

La UDP-galactosa 4-epimerasa (GALE).

Vía de Leloir

• Convertir la β-D-galactosa en α-D-galactosa, la forma activa para la vía, con ayuda de la enzima galactosa mutorotasa.

Figura 3. Acción de la enzima mutorotasa.

Vía de Leloir

• Fosforilación de la galactosa mediante la enzima GALK, produciendo así galactosa-1-fosfato. Esta reacción consume una molécula de ATP.

Figura 4. Fosforilación de la galactosa.

• Genera la acumulación de galactosa en tejidos.

• No hay formación de la galactosa-1-fosfato.

Figura 5. Falla de la enzima galactoquinasa.

Vía de Leloir

• La enzima GALE recicla la UDP-galactosa a UDP-glucosa para la posterior reacción de transferasa, donde se transferirá el grupo funcional y de la cual se liberará glucosa-1-fosfato.

Figura 9. Conversión a UDP-glucosa.

• No se genera UDP-glucosa por lo que no se genera glucosa-1-fosfato.

• Genera un exceso de galactosa-1-fosfato en la sangre lo cual conlleva a las cataratas.

Figura 10 . Falla de la enzima UDP-galactosa-4-epimerasa.

Vía de Leloir

• La enzima GALT convierte la galactosa 1-fosfato en UDP-galactosa usando UDP-glucosa como fuente de uridina difosfato (UDP).

Figura 6. Conversión a UDP-galactosa.

Galactosa-1-Fosfato Uridilransferasa

GLICÓLISIS

Galactosemia Clásica:

• Acumulación de Galactosa-1-P en el Tejido.

• Presencia de Galactosa en Sangre y en Orina.

Figura 7. Molécula galactosa-1-fosfato.

Figura 8. Molécula glucosa-1-fosfato.

Figura 11. Metabolismo de la galactosa

1. Baldellou A. Errores congénitos del metabolismo de la galactosa, en Sanjurjo P, Baldellou A, ed. Diagnóstico y Tratamiento de las enfermedades metabólicas hereditarias. Ergon, SA. Madrid, 2006, pag. 283-292.

2. Holton JB, Walter JH, Tyfield LA. Galactosemia. En, The Metabolic and molecular Bases of Inherited Disease, chapter 72, tomo I, 8th, editores Scriver Ch, Beaudet A, Valle D, Sly W, editorial McGraw Hill, Inc., New York, London, 2001, 1553-1588.

3. Sangiuolo F, Magnani M, Stambolian D, Novelli G. Biochemical characterization of two GALK1 mutations in patients with galactokinase deficiency. Hum Mutat 2004;23:396-403.

4. Voet, D; Voet, J.; Pratt, C.; Fundamentos de bioquímica (2007). 4ta edición, Madrid, España, editorial Médica Panamericana.