GLUTsiirtäjät

GLUTsiirtäjät ovat solukalvon proteiineja, jotka kuuluvat SLC2A-perheeseen ja vastaavat glukoosin fasilitoidun diffuusion kuljettamisesta solukalvon läpi. Ne toimivat ilman energiaa käyttävää kuljetusta: glukoosin siirtyminen tapahtuu pitoisuuseron suuntaan geneettisesti määriteltyjen kuljetusmuotojen kautta. Proteiineilla on tyypillisesti noin 12 transmebraanista läpikulkuväylää ja ne vaihtavat konformaatiotaan, jotta glukoosi voi siirtyä yhdestä tilasta toiseen.

GLUT-perheeseen kuuluu noin 14 jäsentä, joiden geenit ovat SLC2A1–SLC2A14 ja jotka tunnetaan yleisesti nimillä GLUT1–GLUT14. Eri jäsenillä on erilainen kudostuki ja glukoosin affiniteetti: esimerkiksi GLUT1 esiintyy laajasti monissa kudoksissa ja veriaivosesteessä, GLUT2 on tärkeä maksassa, haimassa, suolistossa ja munuaisissa, GLUT3 on keskittynyt neuroneihin, GLUT4 on insuliinivasteinen kuljettaja lihaksissa ja rasvasoluissa, ja GLUT5 vastaa fruktoosin kuljetuksesta.

Toiminta perustuu facilitaatioon eikä ATP-energiaan: monet jäsenet voivat reagoida eri fysiologisiin tiloihin ja säätelevät niiden ilmaisua sekä aktiivisuutta. Insuliini erityisesti ohjaa GLUT4:n siirtymistä solukalvolle adiposyyteissä ja lihassoluissa, kun taas hypoksia voi lisätä GLUT1-ilmaisua joissakin kudoksissa.

Kliininen merkitys: GLUT-puutteet voivat aiheuttaa harvinaisia sairauksia, kuten GLUT1-puutteen oireyhtymän, joka voi ilmetä epilepsiana ja kehityksen viivästymisenä. GLUT2-puutokset liitetään Fanconi-Bickel -oireyhtymään. Lisäksi glukoosin kuljetuspoikkeavuudet voivat vaikuttaa sairauksien metaboliseen taustaan ja malignissa kehityksessä glukoosikuljetusten rooli on tutkittu yksittäisten kasvainten kontekstissa.