O glycocalyx é um hidrato de carbono – camada enriquecida cobrindo o lado de fora de vários tipos de células , em particular bactérias e células humanas. Este revestimento protetor cumpre várias funções muito importantes para a célula.
Basicamente, o glucocalix é composto por cadeias polissacarídicas (açúcares) ligadas a várias proteínas e moléculas lipídicas, formando associações chamadas glicoproteínas e glicolipídios, respectivamente. O resultado é uma rede fibrosa e pegajosa com capacidade de hidratação.
Nas células eucarióticas, a composição do glucocalix pode ser um fator usado para o reconhecimento celular.
Por outro lado, nas células bacterianas, o glucocálix fornece uma camada protetora contra os fatores do hospedeiro; de fato, a posse de um glucocálix está associada à capacidade das bactérias de estabelecer uma infecção.
Nos seres humanos, o glucocalix é encontrado nas membranas das células endoteliais vasculares e células epiteliais do trato digestivo.
Por outro lado, o glucocálix bacteriano pode envolver células ou colônias individuais, formando os chamados biofilmes bacterianos.
Glucocalix em bactérias
As características estruturais e a composição química do glucocalix bacteriano diferem de acordo com a espécie, mas, em geral, esse revestimento adicional pode vir de uma de duas formas:
Slime
Um glicocálice é considerado uma camada de silte quando as moléculas de glicoproteína estão vagamente associadas à parede celular.
No entanto, as bactérias cobertas com esse tipo de glucocalix são protegidas contra a desidratação e a perda de nutrientes.
Cápsulas
Glucocalix é considerado uma cápsula quando os polissacarídeos estão mais firmemente presos à parede celular.
As cápsulas têm uma consistência pegajosa que, além da proteção, também facilita a adesão a superfícies ambientais sólidas .
As bactérias que possuem cápsulas são consideradas encapsuladas e geralmente apresentam uma maior patogenicidade (capacidade de causar doenças), porque as cápsulas protegem as bactérias, mesmo dos glóbulos brancos fagocitários do sistema imunológico.
Glucocalix em humanos
Nos seres humanos, o glucocalix é muito importante para a função vascular e para o sistema digestivo.
Glucocalix no endotélio vascular
Os vasos sanguíneos são na verdade pequenos tubos feitos de células. As células dentro do tubo são chamadas células endoteliais e devem resistir à pressão do sangue que flui sobre elas constantemente.
Para resistir a isso, as células endoteliais vasculares produzem uma camada mucilaginosa. Este glucocalix também possui enzimas e proteínas que ajudam as células envolvidas na coagulação do sangue a aderir aos vasos sanguíneos quando necessário.
A principal função do glucocalix no sistema vascular é manter a homeostase do endotélio.
A alteração da estrutura do glucocálix no endotélio vascular pode causar a formação de um coágulo sanguíneo no interior de um vaso sanguíneo, obstruindo o fluxo sanguíneo através do sistema circulatório e, portanto, prejudicando a saúde.
Glucocalix no trato digestivo
O segundo exemplo melhor descrito de glucocalix em humanos é encontrado no sistema digestivo. O intestino delgado é responsável por absorver todos os nutrientes provenientes dos alimentos que ingerimos.
As células do intestino delgado responsáveis pela absorção de nutrientes têm muitas pequenas dobras chamadas microvilos.
Cada uma das células que compõem os microvilos é coberta com glucocalix, composto de mucopolissacarídeos (longas cadeias de açúcares complexos) e glicoproteínas.
Assim, fornece uma superfície adicional para absorção e também inclui enzimas secretadas por essas células, essenciais para as etapas finais da digestão dos alimentos.
Sempre que alimentamos, existe o risco de ingerir material nocivo que pode atravessar o revestimento intestinal.
Portanto, além da função de digestão e absorção de nutrientes, o glucocalix do epitélio intestinal também deve cumprir a função de barreira protetora para filtrar produtos nocivos.
Outras funções glucocalix
O glucocálix também cumpre outras funções na defesa contra infecções e câncer, adesão celular, regulação de inflamação, fertilização e desenvolvimento embrionário.
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