La hipoxantina és un medi purí i es troba en forma lligada com a nucleobase i en forma lliure, com en l'orina. És igualment present a les glàndules i medul · la òssia. Com a producte de desaminació de l’adenina, la hipoxantina s’oxida a àcid úric i xantina. Amb menys freqüència, forma una columna vertebral de àcids nucleics.
Què és la hipoxantina-guanina fosforibosiltransferasa?
La hipoxantina i la guanina donen lloc a l’enzim tetramèric hipoxantina-guanina fosforibosiltransferasa. En aquest context, els tetràmers són macromolècules que consisteixen en quatre blocs de construcció similars, o més exactament monòmers. L’enzim és un dels més importants en el metabolisme purí dels eucariotes, reacciona sensiblement general els canvis i en els humans poden causar desviacions a través de la mutació gènica, que s’expressen en determinades malalties metabòliques. Aquestes són, per exemple, les síndromes de Lesch-Nyhan i Kelley-Seegmiller.
Funció, efectes i rols
L’enzim hipoxantina-guanina fosforibosiltransferasa augmenta el metabolisme de les purines i la seva potència energètica. Això es basa en purina bases, que són àcids nucleics derivat estructuralment de la purina. Aquestes són la xantina, la hipoxantina, l’adenina i la guanina, que s’uneixen a altres bases by hidrogen lligams. Aquests enllaços tenen una influència important sobre la doble hèlix i la replicació de l'ADN i juguen un paper en la biosíntesi de proteïnes. Purina bases es pot reciclar per dos enzims. A més de la hipoxantina-guanina fosforibosiltransferasa, aquesta és l’adenina fosforibosiltransferasa. Tots dos formen un nucleòtid a través d’un residu de fosforibosil, que al seu torn és un element bàsic àcids nucleics tant en ADN com en ARN. La molècula està formada per sucre, base i fosfat i regula les funcions vitals a les cèl·lules. Durant el muntatge, es desa ATP i àcid úric la formació es redueix. Quan es reciclen les bases de purina, es coneix com la via de recuperació. Aquest és un terme general per a les vies metabòliques en què la síntesi de biomolècules resulta de productes de degradació. Aquí, l’organisme realitza un reciclatge endogen, amb el noranta per cent de les bases de purina reciclades i el deu per cent realment excretades. Això demostra l'eficiència del reciclatge de bases purinoses i la importància de la hipoxantina-guanina fosforibosiltransferasa.
Formació, aparició, propietats i nivells òptims
Si ara es produeixen mutacions a la HPRT general, la mida i aminoàcids pot canviar. Això pot ser la inserció de seqüències o nucleòtids d'ADN addicionals, que al seu torn condueix a una producció incorrecta del general producte codificat en el gen en qüestió, o fins i tot supressió de tota la seqüència. Per exemple, si la seqüència d’aminoàcids s’altera, es produiran malalties com ara gota resultarà. Les malalties metabòliques com la síndrome de Lesch-Nyhan són particularment greus com a conseqüència d’un defecte genètic. Això s’hereta de manera recessiva lligada al x, cosa que significa que afecta principalment els homes que només tenen un cromosoma X. En les dones, el defecte genètic pot estar present, però només apareix com a malaltia si ambdues X cromosomes es veuen afectats, cosa relativament rara. En la majoria dels casos, el segon cromosoma X compensa el defecte del primer.
Malalties i trastorns
La síndrome es manifesta per una deficiència d’hipoxantina-guanina fosforibosiltransferasa. A causa del defecte genètic, l'enzim no es produeix. A causa de la mutació i la manca de reciclatge i conversió de les bases guanina i hipoxantina, es produeix una acumulació de bases purines, que han de ser acumulades més i excretades pel cos. El desglossament es produeix a través del producte intermedi xantina, que es converteix en àcid úric i excretat pels ronyons. Si aquest procés està restringit, es formen cristalls d 'àcid úric a la zona del articulacions, que desencadenen un augment dels atacs de gota. L'enzim ja no es produeix, el nivell d'àcid úric en els teixits i sang augmenta, i la central sistema nerviós està pertorbat. Al néixer, la síndrome de Lesch-Nyhan no és visible directament. Només al cap d’uns deu mesos és evident cama posició reconeixible i la tendència del nen a moure’s poc i desenvolupar-se més lentament mentalment. La síndrome es manifesta en manifestacions lleus i greus. Augment de la secreció d’àcid úric i lleu gota els atacs són la forma més suau; en manifestacions greus, es produeixen autolesions, deteriorament mental greu i agressions. L’autolesió es produeix a través de dit or llavi En el cas de les picades a les extremitats, sovint s’observa que les persones afectades limiten la seva autoagressió a una sola mà. L’agressió, al seu torn, es dirigeix especialment sovint contra persones properes com germans o pares. La manifestació més greu de la malaltia es caracteritza per múltiples disfuncions neurològiques i una tendència molt pronunciada a l’automutilació. La síndrome es manifesta com espasticitat, distonia, hipotonia, coreoatetosi i augment de la reflexivitat. Les característiques i el desenvolupament mental es veuen greument afectats. En una mesura particularment dràstica, la síndrome també pot lead fins a la mort en això condició. La malaltia es diagnostica mitjançant un quadre mèdic. El nivell d’àcid úric a l’orina i sang es mesura, així com l’activitat de la hipoxantina-guanina fosforibosiltransferasa als teixits i a la sang. Aquesta última es redueix greument i també pot estar present prenatalment. Teràpia de la malaltia és difícil. No hi ha cura i, sense tractament, el nen morirà els primers anys de vida. En alguns casos, el fitxer dents de llet s’han d’extreure com a mesura preventiva. Altres mètodes terapèutics inclouen la reducció dels nivells d’àcid úric amb les drogues tal com alopurinol, que actua com a inhibidor de la gota. Tot i que això no recicla les bases purinoses, sí que millora la degradació de l’àcid úric. Així mateix, els respectius trastorns, infeccions i dany als nervis són tractats i un especial dieta s’aconsella, que evita la carn i té poc contingut en purina. També s’està investigant en l’àmbit dels concomitants psicosomàtics a través de les profunditats cervell estimulació. La medicina espera que això eviti l’agressió i l’automutilació. La síndrome de Kelley-Seegmiller, al seu torn, és la forma més lleu de deficiència d’hipoxantina-guanina fosforibosiltransferasa. També aquí es produeix massa àcid úric, cosa que provoca gota prematura. Els primers signes de la síndrome són els cristalls taronges del bolquer del nen, les infeccions del tracte urinari i la urolitiasi. Durant la pubertat, gota o aguda artritis després es desenvolupa. El subdesenvolupament mental i els autoatacs, com es veu a la síndrome de Lesch-Nyhan, no són el cas; com a màxim, es poden produir dèficits d’atenció. El tractament primerenc normalment permet als individus afectats viure una esperança de vida normal.
