El papel de la vía biosintética de hexosamina en nefropatía diabética. Se ha hipotetizado que la vía biosintética de la hexosamina está involucrada en el desarrollo de resistencia a la insulina y complicaciones vasculares diabéticas. En particular, se demostró que la producción inducida por hiperglucemia del factor de crecimiento transformador-β (TGF-β1), una citocina prosclerótica causalmente involucrada en el desarrollo de nefropatía diabética. Varias líneas de evidencia indican que la inducción de TGF-β1 está mediada por la vía de la hexosamina. En células mesangiales cultivadas, los altos niveles de glucosa inducen la producción de TGF-β1. Este efecto se elimina por inhibición de la glutamina : fructosa-6-fosfato-amidotransferasa (GFAT), la enzima limitadora de velocidad de esta vía. Además, la sobreexpresión estable de GFAT aumentó los niveles de proteína TGF-β1, ARNm y actividad promotora. En la medida en que la estimulación o inhibición de GFAT aumenta o disminuye la actividad estimulada por la glucosa alta de la proteína quinasa C (PKC), respectivamente, los efectos observados parecen ser transducidos por PKC. En experimentos similares, se demostró la participación de la vía de la hexosamina en la producción inducida por hiperglucemia de citoquinas (TGF-α y factor de crecimiento básico de fibroblastos ) en células musculares lisas vasculares. Estos estudios también revelaron un rápido aumento de la actividad de GFAT por el tratamiento con agentes que elevaron los niveles de adenosina cíclica 3′,5′ monofosfato (cAMP), lo que indica que la actividad de GFAT está estrechamente regulada por la fosforilación dependiente de cAMP. Utilizando inmunohistoquímica e hibridación in situ, se encontró una alta expresión de GFAT en adipocitos humanos, músculo esquelético, células de músculo liso vascular y células epiteliales tubulares renales, mientras que las células glomerulares permanecieron esencialmente sin manchas. Sin embargo, se produjeron tinciones significativas en células glomerulares de pacientes con nefropatía diabética. Los datos actuales indican que el flujo a través de la vía de la hexosamina, regulado por GFAT, puede estar causalmente involucrado en el desarrollo de la enfermedad vascular diabética, particularmente la nefropatía diabética.
