El lipopolisacárido es una estructura lipídica exclusiva de las bacterias Gram negativas que desempeña un papel clave en la señalización, permeabilidad y resistencia bacteriana. Está compuesto de tres regiones principales - lípido A, núcleo y cadena O - que interactúan con receptores del huésped como TLR4 para activar respuestas inmunes e inflamatorias que permiten a la bacteria sobrevivir en el ambiente hostil del huésped.

1. UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MANABÍ
Lipopolisacárido
Principal compuesto lipídico que está presente de manera exclusiva en la membrana externa de
las bacterias Gram-negativas, son moléculas de señalización con función de protección de la
bacteria
Autor: Ruiz Basurto Genessis Melissa1
Coautor: Dr. Jorge Cañarte2
1
Estudiante de la Universidad Técnica De Manabí, de la facultad de Ciencias De La Salud de la
carrera de Medicina
2
Catedrático de la Universidad Técnica De Manabí de la ciudad de Portoviejo
Resumen
El lipopolisacárido es una estructura lipídica
que poseen de manera exclusiva las bacterias
Gram negativas, poseen una membrana
celular la cual se permeabiliza y esto permite
el ingreso de sustancia y la eliminación de las
mismas como las endotoxinas. Estas se
librean para lograr la resistencia necesaria por
parte de la bacteria al ambiente que lo rodea.
La importancia de esta estructura es que
mediante esta permeabilización y liberación
de sustancias conforma un cuadro de
señalización por parte del sistema
inmunológico, reconociendo un agente
extraño por medio de los receptores tipo Toll
Los LPS trabajan con lo que sería el lípido A
que es un colaborador de la funcionalidad de
la biosíntesis LPS y se encontrara en las
estructuras más internas de las bacterias.
Sumary
Lipopolysaccharide is a lipid structure that
exclusively possesses Gram negative
bacteria, they have a cell membrane which
permeabilizes and this allows the entry of
substance and the elimination of them as
endotoxins. These are released to achieve the
necessary resistance by the bacteria to the
environment that surrounds it.

2. The importance of this structure is that
through this permeabilization and release of
substances forms a signaling box by the
immune system, recognizing a foreign agent
through Toll-like receptors
The LPS work with what would be the lipid
A that is a contributor to the functionality of
LPS biosynthesis and will be found in the
most internal structures of bacteria.
Palabras claves: lipopolisacárido, Lípido A, Membrana externa, Membranas internas.
Introducción
Las estructuras moleculares de las bacterias
poseen una vasta similitud estructural, la
mayoría de estas conservan un diámetro de
5m, y se componen estructuras esenciales
como citoplasma, ribosoma y ADN, no
obstante, como toda composición
microbiológica desempeñan de manera
exclusiva funciones importantes con
compuestos anexos que los caracterizan en su
patogenicidad y resistencia.
Las bacterias patógenas y comensales Gram-
negativas producen y liberan vesículas de
membrana externa (OMV), que presentan
varios antígenos de superficie y participan
con un papel importante para la patogénesis
bacteriana. Las OMV también modulan el
sistema inmune del huésped, lo que los hace
atractivos como candidatos vacunales. A
nivel celular, las OMV se internalizan por los
macrófagos y las entregas al lipopolisacárido
(LPS) en el citosol de acogida, activando así
la caspasas.(Santos et al., 2018)
LPS le confieren a la membrana externa
propiedades de permeabilidad que le permita
a las bacterias Gram-negativas poder
eliminar ciertos compuestos tóxicos entre
estos propios antibióticos útiles en la clínica
para la supervivencia de la bacteria en
ambientes totalmente hostiles a su
adaptación.
Estos compuestos lipídicos se componen de
moléculas la cual sirve para la señalización
de la bacteria, una característica importante
para el reconocimiento de la misma por
acción de la inmunidad innata.
Para la señalización de lo que comprende las
respuestas inflamatorias van a ser originadas
por lo que seria los PAMP y PRR estos será
los que lleven la producción de mediadores
proinflamatorios primarios, he induzcan IL-b
y el factor de necrosis tumoral, además
incluyan las citosinas y las quimiocinas, que
favorezca en la activación del complemento
y lo que sería la respuesta en su fase aguda y

3. lograr una respuesta inmunitaria eficaz para
mitigar los elementos patógenos. (Koh,
Mitchell, Almughlliq, Vaswani, & Peiris,
2018)
La activación de TLR4 por elementos
exógenos, en este caso el lipopolisacárido
bacteriano, induce una cascada de
señalización que implica a los reguladores
MyD88, IKKβ y NF-κB. Este último es
responsable, junto con PI3Kγ y JNK, de la
activación de genes implicados en la
respuesta inflamatoria, la resistencia a
insulina y el desarrollo de obesidad. (Manuel,
Venegas, & Sánchez García, n.d.)
Desarrollo
El LPS se presenta de manera abundantemente en la envoltura de las bacterias y se caracteriza [pr
ser un estimulador de la respuesta inmunitaria. Es la estructura predominante en la superficie
bacteriana gracias a sus actividade biologica. El sistema inmunitario del hospedero va a receptar
la respuesta y activar el reconocimiento molecular del LPS mediante el receptor tipo Toll 4
(TLR4).(Aldapa-Vega, Pastelin-Palacios, Isibasi, Moreno-Eutimio, & López-Macías, 2016).
El lipopolisacárido (LPS) es uno de los más potentes inmunoestimuladores, actuando a nivel
picomolar. El lípido A es una parte esencial del LPS comO una respuesta de actividad
inmunoreactiva que este caso sería la endotoxicidad. Los Toll-like (TLR) será el responsable de
desencadenar la cascada de señalización, cuando LPS es activado. El TLR4 es comúnmente
referido como el receptor del LPS, por esta muy compaginado con el LPS, no obstante, este no
realiza ninguna unión análoga con el LPS ni alguna otra estructura. El LPS se une directamente a
una cavidad hidrofóbica central del co-receptor MD-2, una proteína que se vincula físicamente con
el TLR4-12 y funciona como un detector especifico de infección por bacterias Gram-
negativas.(Gutierrez-Aztatzi, Lozano-Aponte, Gonzalez-Melchor, & Scior, 2015)
Presenta una estructura de tres regiones principales: un lípido A, un núcleo de oligosacáridos, y
una capa externa de polisacáridos o cadena lateral O. (Patricia et al., n.d.)
En la membrana externa el LPS va a estar constituido por lo que sería tres regiones, que son la
superficial, intermedia y profunda.

4. La región superficial presentara antígenos hidrófilos, la región intermedia posee una importancia
sustancial con una menor presencia de antígenos, pero se le consignan otra terminología como
“núcleo” que estará formado por heptosas y azucares y le permitirá la unión a lo que sería el lípido
A, la región profunda se encontrara relacionada con todas las funcionalidades del LPS también
denominándosele región del lípido A
El LPS está constituido por lo que es el lípido A que es una estructura central del LPS y es una de
las responsables en las fuertes actividades que inmunoestimuladores del LPS, por medio de la
interacción de lo que serían los receptores Toll-like y con otras moléculas del sistema
inmunitario.(Gao & Guo, 2018). El receptor del LPS se ha mencionado como una estructura
totalmente compleja con una molécula reconocedora del CD14
aproximadamente un tercio de LPP el residuo Lys C-terminal de la proteína se une covalentemente
al vástago de péptido de la peptidoglicano de la pared celular. Por lo tanto, LPP forma una fuerte
sujeción entre la capa de la pared celular estructuralmente crucial y la igualmente crucial barrera
de permeabilidad de la OM.(Egan, 2018)
La estructura de sus proteínas de membrana integrales, tanto su estructura externa (OM) como
interna (IM) difieren entre sí, las proteínas IM integrales pueden alcanzar la membrana como α-
hélices casi en toda su totalidad (con residuos hidrofóbicos) y las OM integrales estarán
compuestas con cadenas β anfipáticas.(Sperandeo, Martorana, & Polissi, 2017).
Estos LPS también están constituidos por lo que sería una cadena 0
El transporte de LPS plantea varios problemas a las células debido a la naturaleza anfipática de
esta molécula.(Sperandeo et al., 2017)
El cambio en los lípidos estructura A pueden alterar la barrera de permeabilidad de la Además,
puesto que el lípido A es la porción bioactiva de LPS que es reconocido por el sistema inmune
innato, la remodelación de la estructura del lípido A influye en gran medida en la respuesta
inflamatoria del huésped.(Herrera, Henderson, Crofts, & Trent, 2017)
El lípido A es aquel que proporcionas las propiedades patofisiológicas de las endotoxinas. El
polisacárido O, que se encuentra en la porción más superficial de la misma, le va a conferir a la
bacteria lo que sería su especificidad serológica.(Rojas, 1995)

5. Cadena 0 ha determinado con estudios realizados del lipopolisacáridos de enterobacterias ha
determinado características fundamentales para diferenciar una cadena 0 de otras partes de la
molécula. En este grupo bacteriano lo que comprende cadenas específicas unidas al núcleo se
caracterizan por ser una secuencia repetida de unidades de trisacárido o pentasacárido lineal, o
bien pueden ser polímeros de oligosacáridos ramificados de cuatro a seis azúcares.(Rojas, 1995)
Entre otras funcionalidades del LPS se encuentra la exposición a LPS de ratones C57BL / 6 WT
limita las reacciones mediadas por IgE-MC. La supresión inducida por LPS de las respuestas
mediadas por IgE-MC era dependiente de TLR-4 y se asociaba con niveles de IL-10 sistémica
aumentados, expresión de superficie disminuida de FcεRI en MC y pérdida de sensibilidad a la
activación de IgE.(Wang et al., 2017).
Otras de sus funciones se marcan como que estas pueden promover la supervivencia de DC
diferenciadas con GM-CSF (GM-DC). (Chen, Li, Zhang, Zi, & Xu, 2018).
Se ha mencionado que la endotoxemia metabólica caracterizada por aumento de los niveles séricos
de lipopolisacaridos (LPS) llegarian ser un factor inflamatorio que origine el aumento de peso
corporal, la resistencia insulínica y la diabetes tipo 2. Se han postulado hipótesis de que el
lipopolisacárido bacteriano (LPS), puede ser el detonante para el aumento en la inflamación que
se observada en el síndrome metabólico inducido por dietas ricas en grasas. De hecho, la
administración de LPS por vía subcutánea en ratones, produce un aumento de peso y desarrollo de
resistencia insulínica. (Valero, Colina, & Herrera, 2015)
Conclusión
El lipopolisacárido es un componente
especial como señalizador de las bacterias
gram- negativas, este componente que es
totalmente complejo funciona con estructuras
internas propias de la bacteria como el lípido
A y junto a otras estructuras para el
mantenimiento de la misma en el sitio de
infección, su permeabilidad y eliminación de
sustancias le permite suprimir compuestos
entre estos antibióticos. Esta estructura es
básica y necesaria para determinar la
patogenicidad de la bacteria y su nivel de
resistencia a los medicamentos.

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