Xantina oxidaza
| xantină oxidază | |
|---|---|
 Model tridimensional al enzimei | |
| Numărul CE | 1.17.3.2 |
| Clasă | Oxidoreductaza |
| Numele sistematic | |
| xantină: oxigenoreductază | |
| Alte nume | |
| hipoxantina oxidaza; hipoxantină: oxigenoreductază; Enzima Schardinger; xantină oxidoreductază; hipoxantin-xantin oxidază; xantină: O 2 oxidoreductază; xantină: xantină oxidază | |
| Baze de date | BRENDA , EXPASY , GTD , PPB ( RCSB PPB PDBe PDBj PDBsum ) |
| Sursa:IUBMB | |
Xantina oxidaza este o enzimă aparținând clasei oxidoreductazei , care catalizează următoarea reacție :
Enzima este o flavoproteină și o molibdo-enzimă ; conține un cofactor FAD , un cofactor molibden și doi centri fier-sulf ([2 Fe -2 S ]). De asemenea, oxidează hipoxantina , alte purine , pterine și aldehide (de exemplu, posedă activitatea aldehide oxidazei , numărul EC 1.2.3.1[1] ). În anumite condiții, produsul este mai mult superoxid decât peroxid , conform următoarei reacții:
- RH + H 2 O + 2 O 2 = ROH + 2 O 2 .- + 2 H + .
Enzima țesutului animal poate avea activitate xantină dehidrogenază (XDH) ( numărul CE 1.17.1.4 [2] ). Cel al ficatului funcționează in vivo în principal ca dehidrogenază , dar poate funcționa in vitro ca oxidază (XOS) dacă este depozitat la -20 ° C sau dacă este tratat cu agenți proteolitici , cu solvenți organici sau cu reactivi tiol precum Cu 2+ , N -ethylmale imide sau 4- mercur benzoat . Efectul reactanților tiolici poate fi inversat de tioli, cum ar fi ditiotreitolul .
Conversia în activitatea xantin oxidazei poate fi obținută și prin enzima-tiol transhidrogenază ( numărul CE 1.8.4.7[3] ), în prezența glutationului oxidat.
Importanța clinică
XDH este o enzimă care transformă xantina în acid uric în condiții normale. În patologia cunoscută sub denumirea de gută , datorită producției endogene excesive de acid uric în general după o dietă hiper-proteică, o piatră de temelie terapeutică constă tocmai în administrarea inhibitorilor XOS. Cel mai cunoscut este alopurinolul , care este comercializat sub numele de Zyloric . Cu toate acestea, în natură există inhibitori naturali ai enzimei, cum ar fi flavonoidele baicaleină (prezente în naut), kampferolul (foarte frecvent în salate și legume) și rutina . Acizii cafeici și clorogeni (vezi) sunt, de asemenea, inhibitori moderati ai enzimei. Acest lucru explică o parte din motivul recomandării pacienților cu gută terapie bogată în legume.
În caz de stres oxidativ sau fenomene de ischemie-reperfuzie a țesuturilor, modificările metabolice rezultate din aceste procese transformă XDH în XOS, care pe lângă producerea acidului uric produce și radicali superoxizi . Acestea sunt apoi dismutate în peroxid de hidrogen de către superoxid dismutază dependentă de cupru / zinc (SOD1) și sunt principalii mediatori ai citotoxicității .
Conform acestui argument, cardiologia experimentală a susținut utilizarea alopurinolului în sechelele bolii cardiace ischemice . În ciuda literaturii extinse privind studiile clinice în acest sens, nu au fost încă concluzii definitive cu privire la utilitatea efectivă a medicamentului în această situație. O analiză bună și recentă rezumă rezultatele obținute până în 2008 (* George J, Struthers AD. Rolul inhibitorilor de urat și xantină oxidază în bolile cardiovasculare. Cardiovasc Ther. 2008 Spring; 2 6 (1): 59-64).
Bibliografie
- Eger, BT, Okamoto, K., Enroth, C., Sato, M., Nishino, T., Pai, EF și Nishino, T., Purificare, cristalizare și studii preliminare de difracție a razelor X ale xantine dehidrogenazei și xantine oxidazei izolate din lapte de bovine , în Acta Crystallogr. D Biol. Cristalogr. , vol. 56, 2000, pp. 1656–1658, Entrez PubMed 11092937 .
- Della Corte, E. și Stirpe, F., Reglarea ficatului de șobolan xantină oxidază. Implicarea grupurilor tiol în conversia activității enzimei din dehidrogenază (tip D) în oxidază (tip O) și purificarea enzimei , în Biochem. J. , voi. 126, 1972, pp. 739–745, Entrez PubMed 4342395 .
- Carpani, G., Racchi, M., Ghezzi, P., Terao, M. și Garattini, E., Purificarea și caracterizarea xantin oxidazei hepatice de șoarece , în Arch. Biochem. Biofizi. , vol. 279, 1990, pp. 237-241, Entrez PubMed 2350174 .
- Battelli, MG și Lorenzoni, E., Purificarea și proprietățile unui nou tiol dependent de glutation: disulfură oxidoreductază din ficatul de șobolan , în Biochem. J. , voi. 207, 1982, pp. 133-138, Entrez PubMed 6960894 .
- Bray, RC, Xanthine oxidase , în Boyer, PD, Lardy, H. și Myrbäck, K. (eds), The Enzymes , 2nd, New York, Academic Press, 1963, pp. 533–556.
- Avis, PG, Bergel, F. și Bray, RC, Constituenți celulari. Chimia xantin oxidazei. Partea I. Prepararea unei xantină oxidază cristalină din lapte de vacă , în J. Chem. Soc. (Lond.) , 1955, pp. 1100-1105.
