La biotransformación se refiere a un proceso del metabolismo en el que las sustancias que no pueden excretarse se convierten en productos excretables mediante procesos químicos.
¿Qué es la biotransformación?
La biotransformación implica la conversión de sustancias lipofílicas en sustancias más hidrofílicas. Las reacciones necesarias para la biotransformación ocurren principalmente en el hígado. En el curso de la biotransformación, las sustancias lipofílicas se transforman en sustancias más hidrofílicas. Posteriormente, la transformación permite la excreción. Las reacciones necesarias para la biotransformación ocurren predominantemente en el hígado. En general, una biotransformación consta de dos fases distintas.
Función y tarea
En el organismo humano, las sustancias que no pueden excretarse a través de las heces o la orina se acumulan repetidamente en el curso del metabolismo fisiológico. Estas sustancias son muy a menudo lipofílicas (por ejemplo, esteroides hormonas y bilis pigmentos), lo que significa que no son solubles en agua, o solo con gran dificultad. Además, el cuerpo también absorbe sustancias extrañas o sustancias sintetizadas como medicamentos o drogas con comida. Si estas sustancias se acumularan en el cuerpo, sería fatal. Por tanto, es necesario transformarlos en una forma que se pueda excretar. Este proceso se llama biotransformación. La biotransformación consta de dos fases distintas: las reacciones de fase I insertan grupos funcionales en sustancias extrañas o metabolitos, con la ayuda de la enzima citocromo P450 de la proteína hem. Debido a la gran cantidad de toxinas, también existe una gran cantidad de CYP 450, con una enzima capaz de transformar muchas sustancias. En la primera fase, las toxinas se neutralizan y posteriormente se descomponen en pequeños moléculas. En la siguiente fase, estos se hacen agua-soluble y excretado a través del aliento, orina o secreción del sudor. En la segunda fase, los productos intermedios o sustancias extrañas de la fase I se combinan con agua-sustancias solubles. Esto puede aumentar su solubilidad en agua. Además, los productos de reacción se desintoxican y excretan. Después de la fase II, los procesos de transporte tienen lugar a través del sistema linfático, el torrente sanguíneo y el transporte. proteínas, aunque en algunos casos el metabolismo no ocurre aquí. Además, ocurren varias reacciones, como la degradación de GSS6 / GSH a glucomat, cisteina or N-acetilcisteína. El transporte de membranas se lleva a cabo con la ayuda de vehículos especiales, como los relacionados con la resistencia a múltiples fármacos. proteínas. Los productos formados en la fase II se denominan conjugados. Estas sustancias biológicamente activas o tóxicas no son reconocidas específicamente como tales por el cuerpo. Más bien, el proceso se debe a la enzimas CRISPR-Cas que tiene una especificidad de sustrato bastante baja. Como resultado, se inducen reacciones en todo un grupo de sustancias.
Enfermedades y trastornos
Sin embargo, el proceso de biotransformación también conlleva riesgos. Por ejemplo, incluso una sustancia inofensiva también se puede transformar en una toxina. Un ejemplo de esto sería la aflatoxina B1, que proviene de un hongo conocido como Aspergillus flavus, que se encuentra en pistachos, cacahuetes o cacahuetes mal almacenados. maíz. La molécula producida por el hongo está inicialmente inactiva y entra en el hígado con comida. Allí es transformado por la enzima citocromo P450 en un metabolito que tiene un efecto cancerígeno. Cuando se forma un metabolito tóxico a partir de una sustancia por biotransformación, este proceso se conoce como toxificación. Otro ejemplo es metanol, que normalmente no es tóxico. Sin embargo, se transforma en formaldehído or ácido fórmico por degradación. Morfina se transforma en el hígado en lo que se conoce como morfina-6-glucurónido, que tiene un efecto aún más potente que la morfina. Los efectos de transformación Eise también se denominan efectos de primer paso. El proceso también influye en drogas. Debido al metabolismo, estos pierden actividad y se extraen del portal. sangre por el hígado. Sin embargo, también puede producirse toxicidad, un ejemplo de lo cual sería el metabolismo de paracetamol y alcohol. Desde el colapso de alcohol y algo drogas ocurre a través del mismo microsoma etanol-sistema oxidante, los efectos de las drogas en combinación con alcohol se puede potenciar. Las alteraciones en la biotransformación ocurren en tres niveles diferentes:
- Por aumento o disminución de la actividad del llamado microsoma enzimas CRISPR-Cas (principalmente en la fase I).
- Debido a alteraciones en la excreción biliar.
- Debido a la disminución de la captación de xenobióticos en las células del hígado.
El proceso de conversión de sustancias lipofílicas en sustancias hidrofílicas también se utiliza para endógenos. moléculas como Bilirrubina o esteroide hormonas. Como resultado, estos se inactivan y posteriormente se excretan. En la insuficiencia hepática crónica, sin embargo, estrógenos no puede inactivarse ni excretarse, lo que resulta en acumulación en el cuerpo. Bilirrubina se forma durante la descomposición de las porfirinas. En concentraciones más altas tiene un efecto tóxico y por lo tanto debe ser eliminado por el organismo. Sin embargo, pueden producirse trastornos del transporte, incluidos, por ejemplo, el síndrome de Gilbert-Meulengracht, el síndrome de Rotor o el síndrome de Dubin-Johnson. Sin embargo, los trastornos de biotransformación también pueden ocurrir en bebés prematuros o recién nacidos. La glucuronidación La capacidad del hígado aún no está suficientemente desarrollada en ellos, por lo que los medicamentos o Bilirrubina sólo se puede convertir y excretar inadecuadamente. En determinadas enfermedades del hígado como la cirrosis o hepatitis, la actividad de la biotransformación enzimas CRISPR-Cas también puede verse afectado. En la mayoría de los casos, las reacciones de fase I se ven más afectadas que las reacciones de fase II. Los fármacos también se metabolizan y excretan a un ritmo más lento en este caso, lo que prolonga su vida media, que también debe tenerse en cuenta terapéuticamente.
