Ergosterol

Ergosterol (ergosta-5,7,22-trien-3β-ol) es un micosterol que se encuentra en las membranas celulares de hongos y protozoos y cumple muchas de las mismas funciones que desempeña el colesterol en las células animales. . Debido a que muchos hongos y protozoos no pueden sobrevivir sin ergosterol, las enzimas que lo sintetizan se han convertido en objetivos importantes para el descubrimiento de fármacos. En la nutrición humana, el ergosterol es una forma provitamina de vitamina D2; La exposición a la luz ultravioleta (UV) provoca una reacción química que produce vitamina D2.

Papel en los hongos

El ergosterol (ergosta-5,7,22-trien-3β-ol) es un esterol que se encuentra en los hongos y lleva el nombre del cornezuelo, el nombre común de los miembros del género de hongos Claviceps del cual Se aisló por primera vez el ergosterol. El ergosterol es un componente de las membranas celulares de levaduras y otros hongos y cumple muchas de las mismas funciones que cumple el colesterol en las células animales. Se cree que su especificidad en los hongos superiores está relacionada con las inestabilidades climáticas (condiciones de humedad y humedad muy variables) que encuentran estos organismos en sus nichos ecológicos típicos (superficies de plantas y animales, suelo). Por lo tanto, a pesar de los requisitos energéticos adicionales de la síntesis de ergosterol (si se compara con el colesterol), se cree que el ergosterol ha evolucionado como una alternativa fúngica al colesterol casi ubicua y evolutivamente ventajosa. Esta ventaja podría estar relacionada con la presencia de dos dobles enlaces conjugados en la estructura (anillo B) del ergosterol que le confieren propiedades antioxidantes.

Objetivo de los fármacos antimicóticos

Debido a que el ergosterol está presente en las membranas celulares de los hongos, pero ausente en las de los animales, es un objetivo útil para los fármacos antimicóticos. El ergosterol también está presente en las membranas celulares de algunos protistas, como los tripanosomas. Esta es la base para el uso de algunos antifúngicos contra la enfermedad del sueño en África occidental.

La anfotericina B, un fármaco antimicótico, se dirige al ergosterol. Se une físicamente al ergosterol dentro de la membrana, creando así un poro polar en las membranas fúngicas. Esto hace que se escapen iones (predominantemente potasio e hidrones) y otras moléculas, lo que matará la célula. La anfotericina B ha sido reemplazada por agentes más seguros en la mayoría de las circunstancias, pero todavía se usa, a pesar de sus efectos secundarios, para infecciones fúngicas o protozoarias potencialmente mortales.

El fluconazol, miconazol, itraconazol, clotrimazol y miclobutanil funcionan de manera diferente, inhibiendo la síntesis de ergosterol a partir de lanosterol al interferir con la 14α-desmetilasa. El ergosterol es una molécula más pequeña que el lanosterol; se sintetiza combinando dos moléculas de pirofosfato de farnesilo, un terpenoide de 15 carbonos de longitud, en lanosterol, que tiene 30 carbonos. Luego, se eliminan dos grupos metilo, lo que produce ergosterol. El "azol" Esta clase de agentes antifúngicos inhibe la enzima que realiza estos pasos de desmetilación en la vía biosintética entre el lanosterol y el ergosterol.

Objetivo de los fármacos antiprotozoarios

Algunos protozoos, incluidos Trichomonas y Leishmania, son inhibidos por fármacos que apuntan a la síntesis y función del ergosterol.

Como precursora de la vitamina D2

El ergosterol es un precursor biológico de la vitamina D2, cuyo nombre químico es ergocalciferol. La exposición de champiñones blancos a la irradiación UV-C a una intensidad de 0,403 mW por cm2 desde una distancia de 30 cm produjo aumentos dependientes del tiempo en las concentraciones de vitamina D2.

Esto ocurre de forma natural hasta cierto punto, y muchos hongos se irradian después de la cosecha para aumentar su contenido de vitamina D. Los hongos también se cultivan industrialmente para poder extraer el ergosterol y convertirlo en vitamina D para su venta como suplemento dietético y aditivo alimentario.

Los preparados de ergosterol irradiado que contenían una mezcla de previtamina y vitamina D₂ se denominaban viosterol en los años 1930.

Toxicidad

El polvo de ergosterol es irritante para la piel, los ojos y el tracto respiratorio. La ingestión de grandes cantidades puede provocar hipercalcemia, que (si se prolonga) puede provocar depósitos de sales de calcio en los tejidos blandos y los riñones.