Numerosi studi hanno messo in evidenza che il metabolismo del L-fucosio e la secrezione delle proteine di fase acuta fucosilate sono alterati in condizioni neoplastiche ed in patologie come l'artrite reumatoide ed il diabete (Thompson et al., 1992;Mann et al., 1994;Thompson et al, 1993;McMillan et al., 1972;Flowers et al, 1981). Sono stati identificati 7 geni che codificano per le fucosiltransferasi (da FUT-1 a FUT-7) (Mollicone et al., 1995). La principale fucosiltransferasi presente a livello epatico è la FUT-6; tale enzima si trova, oltre che negli epatociti, anche nel plasma e nei tubuli renali prossimali, e la sua attività è aumentata in presenza di malattie epatiche (Jezequel-Cuer et al., 1992;Jezequel-Cuer et al., 1993). Alcuni studi hanno dimostrato che nei pazienti diabetici esiste un incremento della fucosilazione delle proteine di fase acuta (McMillan et al., 1972), mentre l'assunzione di estroprogestinici e la gravidanza sono correlate ad una diminuzione della fucosilazione delle proteine di fase acuta (Havenaar et al., 1998;Brinkman-Van der Linden et al., 1996). Uno studio su 57 pazienti diabetici ha dimostrato un incremento dell'attività delle fucosiltransferasi sieriche, ma non delle sialiltransferasi; ha evidenziato inoltre la presenza di una correlazione tra l'attività delle fucosiltransferasi sieriche e i livelli di proteine sieriche glicosilate, e la presenza di una correlazione tra l'attività sialiltransferasica e l'emoglobina A1 (Ronquist et al., 1983).E'stato dimostrato che le tre principali proteine che vanno incontro a fucosilazione nei pazienti diabetici sono l'α1-antitripsina, l'α1-glicoproteina acida e l'aptoglobina (Wassdal et al., 1991;Nensel et al., 1994). Tuttavia, poiché da uno studio effettuato su linee cellulari epatiche Hep G2 è emerso che la maggior parte delle proteine fucosilate ha un peso molecolare diverso da queste tre proteine, è possibile che esistano altre proteine secrete con un alto grado di fucosilazione (Wiese et al., 1996).Esistono varie spiegazioni dell'aumento della fucosilazione proteica osservabile in caso di tumori, artrite reumatoide e diabete. Innanzitutto, è possibile che si realizzi un incremento delle fucosilazioni su base stechiometrica: in caso di presenza di maggiori quantità di L-fucosio, esso viene incorporato nelle proteine fino ad un livello di saturazione. Tuttavia, nella stessa molecola è possibile riscontrare quantità diverse di fucosio: l'84% dell'N-acetilglucosamina della vitronectina suina è legata a fucosio, mentre lo è solo il 7,9% dell'N-acetilglucosamina della vitronectina umana (Ogawa et al., 1995). I suini hanno concentrazioni di L-fucosio sierico circa 4 volte superiore a quelle di bovini e ovini, e le concentrazioni di L-fucosio nell'uomo sono simili a quelle di queste ultime due categorie di animali (Grant et al., 1966;Radhakrishnamurthy et al., 1976).Uno studio ha messo in luce che le concentrazioni di L-fucosio nel siero di soggetti normali sono comprese tra 30 e 60 μM, e possono aumentare fino ad 8 volte in presenza di diabete. Non è noto se simili alterazioni dei livelli sierici di L-fucosio siano rilevabili anche in patologie diverse dal diabete, né si sa se la maggiore disponibilità di L-fucosio sia di per sé sufficiente a spiegare l'intenso incremento delle concentrazioni delle proteine fucosilate. Nei pazienti diabetici sono aumentati anche i livelli sierici di altri zuccheri, come il mannosio e l'esosamina (Radhakrishnamurthy et al., 1976). Se la causa dell'incremento delle fucosilazioni proteiche è costituita dalla maggiore disponibilità di L-fucosio, è logico domandarsi quali siano i determinanti dell'aumento dei livelli sierici di tale zucchero.Il GDP-L-fucosio può essere sintetizzato dal glucosio, oppure ricavato dalla fucochinasi a partire dal fucosio esogeno (Foster et al., 1961;Flowers et al., 1981;Wiese et al., 1994). Il L-fucosio circolante origina probabilmente dall'attività dell'α-L-fucosidasi; lo zucchero così liberato può essere ulteriormente legato ad una proteina o essere escreto (Bocci et al., 1969). E' stato dimostrato che l'iperglicemia di per sé non influenza la fucosilazione o la secrezione delle proteine fucosilate (Wiese et al., 1997). Inoltre, l'incremento dei livelli di aptoglobina fucosilata nei pazienti diabetici (Yorek et al., osservazioni non pubblicate) è quantitativamente simile a quello che è stato osservato nelle donne con carcinoma ovarico, indicando che l'iperglicemia non è un elemento sufficiente a spiegare l'incremento delle fucosilazioni (Thompson et al., 1992).Inoltre, l'aumento delle proteine fucosilate nel siero di soggetti diabetici potrebbe essere dovuto ad un'aumentata sintesi o ad una ridotta degradazione di tali proteine.Alcuni studi indicano che, in presenza di diabete, vi può essere un aumento della sintesi epatica di proteine fucosilate, tuttavia vi può essere anche un incremento dell'attività dell'α-L-fucosidasi, che rimuove il fucosio dalle proteine cui è legato (Wiese et al., 1997).Gli studi finora effettuati presentano numerosi limiti: i) esistono varie forme di fucosiltransferasi; ii) in relazione all'ipervariabilità di un segmento del gene, varia la specificità di ciascun isoenzima (Holmes et al., 1995); iii) sono possibili fenomeni di splicing alternativo a carico dell'α1,3fucosiltransferasi (Cameron et al., 1995).E'dunque possibile che il dosaggio dell'attività fucosiltransferasica totale mascheri un aumento preferenziale dell'attività di un singolo tipo di fucosiltransferasi.