Hipoxantina: función y enfermedades

La hipoxantina, junto con la xantina, es un producto de degradación del metabolismo de las purinas. Se degrada aún más en ácido úrico. Las enfermedades pueden ocurrir tanto cuando su degradación a ácido úrico se inhibe y cuando se deteriora su reciclaje a través de la vía de rescate.

¿Qué es la hipoxantina?

La hipoxantina es un derivado de la purina y se forma durante la degradación de la purina. bases adenina y guanina. Junto con la xantina, es un intermedio en la síntesis de ácido úrico. Bajo la influencia de la xantina oxidasa, la hipoxantina generalmente se degrada primero en xantina y luego en ácido úrico. Como todos los derivados de purina, consta de dos anillos heterocíclicos que contienen seis y cinco átomos, respectivamente. Hay un total de nueve átomos en los anillos. Estos son cinco carbono átomos y cuatro nitrógeno átomos. Dos carbono los átomos pertenecen a ambos anillos. Un grupo hidroxilo está unido al carbono átomo en la posición 6. A través de los efectos de estabilización, la molécula puede existir en varias formas tautoméricas que están en equilibrio entre sí. La hipoxantina consta de cristales sólidos transparentes que se funden a 250 grados. No se disuelve en frío agua or alcohol. Sin embargo, es fácilmente soluble en caliente agua, ácidos o álcalis.

Función, acción y tareas

La hipoxantina, como se mencionó, es un intermediario en la descomposición de la purina. bases. La enzima xantina oxidasa la oxida a xantina. Junto con la xantina, luego se degrada aún más a ácido úrico con la ayuda de la xantina oxidasa. La diferencia entre la hipoxantina y la xantina es que la xantina también tiene un grupo hidroxilo unido a la posición 2. Además, la hipoxantina puede degradarse a ácido úrico y retroalimentarse al metabolismo de las purinas a través de la vía de rescate. Por el contrario, la xantina solo se degrada a ácido úrico. La hipoxantina forma el nucleósido inosina con ribosa. La inosina se incorpora al anticodón del ARNt en casos muy raros. En este contexto, se utiliza en la preparación de cebadores degenerados que inician una reacción en cadena de la polimerasa. Es una base neutra que puede emparejarse con todos los nucleicos. bases. Sin embargo, el emparejamiento con citosina es el más favorable desde el punto de vista energético. Otro compuesto importante derivado de la hipoxantina es el monofosfato de inosina. Este compuesto es un ácido fosfórico éster de inosina. El monofosfato de inosina (IMP) representa un intermedio clave para la síntesis de monofosfato de guanosina (GMP) y adenosina monofosfato (AMP), los cuales pueden usarse nuevamente para la síntesis de ácidos nucleicos. La síntesis de IMP se produce a partir de hipoxantina directamente a través de la vía de rescate. Los dos enzimas CRISPR-Cas AICAR formiltransferasa / IMP ciclasa e hipoxantina-guanina fosforribosiltransferasa son en gran parte responsables de esto. Por lo tanto, la hipoxantina está en la interfaz entre la degradación de las bases purínicas a ácido úrico y la acumulación de ácidos nucleicos. El monofosfato de inosina también se utiliza como potenciador del sabor.

Formación, ocurrencia, propiedades y valores óptimos

La hipoxantina se forma como un intermediario en el metabolismo de las purinas y se encuentra en el umbral entre la degradación y la reconstrucción de las bases de las purinas. Cuando se oxida a xantina por la enzima xantina oxidasa, la reacción inversa a las bases nucleicas adenina y guanina ya no es posible. La hipoxantina se forma a partir de la adenina base purina, mientras que la degradación de la guanina conduce a la xantina. Sin embargo, las reacciones de los distintos nucleósidos y nucleótidos están interconectadas por una red complicada. Por ejemplo, adenosina nucleótidos Lead directamente a la hipoxantina, con AMP como sustancia clave. Sin embargo, GMP también se puede convertir en AMP a través de IMP y adenilosuccinato. AMP luego conduce a hipoxantina a través de la formación de adenosina e inosina, entre otros. Además de la guanina y la adenina, la hipoxantina también puede producir nucleótidos nuevamente como bloques de construcción de ácido nucleico a través de la vía de rescate.

Enfermedades y trastornos

Pueden ocurrir varios trastornos asociados con la hipoxantina. Durante la degradación de la purina, se producen igualmente hipoxantina y xantina. La hipoxantina se convierte en xantina por la xantina oxidasa. La misma enzima luego degrada la xantina a ácido úrico. Sin embargo, cuando la xantina oxidasa está ausente, la xantina y la hipoxantina se acumulan en el sangre. Los niveles de ácido úrico son muy bajos. Sin embargo, principalmente el concentración de xantina aumenta, porque la hipoxantina tiene la posibilidad de reciclarse nuevamente a través de la vía de rescate. Se desarrolla el cuadro clínico de xantinuria. La excreción de xantina en la orina puede aumentar en un 1500 por ciento. Los niveles de hipoxantina también aumentan, pero no tanto. Las altas concentraciones de xantina pueden dañar los riñones. Con poca ingesta de líquidos, riñón pueden formarse piedras o piedras en el tracto urinario. También es posible la excreción de cristales urinarios. En casos muy graves, fatal riñón puede ocurrir una falla. Sin embargo, dado que la xantina y la hipoxantina tienen algunos agua solubilidad, la mejor terapia forestal es beber muchos líquidos. Se deben evitar los alimentos ricos en purinas como pescado, mariscos, legumbres o cerveza. Sin embargo, también existen formas más graves de xantinuria. Por lo tanto, además de graves riñón enfermedad, retraso en el desarrollo mental, autismo o incluso pueden producirse trastornos del desarrollo de los dientes. Dado que la hipoxantina también se puede reciclar a través de la vía de rescate, a diferencia de la xantina, los trastornos dentro de este proceso Lead a una mayor formación de ácido úrico, porque sólo funciona la vía de degradación de las bases purínicas. La hipoxantina resultante solo se puede oxidar en xantina, que a su vez se convierte en ácido úrico. A menudo existe un defecto hereditario de la enzima hipoxantina-guanina fosforribosiltransferasa. El ácido úrico concentración existentes sangre aumenta bruscamente, y la precipitación de cristales de ácido úrico en el articulaciones puede ocurrir. El resultado son ataques de gota. En casos graves, se desarrolla el síndrome de Lesch-Nyham.