Glikuronidācijai ir svarīgs mehānisms šūnu detoksikāciju. Tas sastāv no glikuronskābes molekulas pārvietošanas uz ļoti daudziem šūnas toksiskiem savienojumiem, lai atvieglotu tās ātru izvadīšanu.
To uzskata par biotransformācijas metabolisma ceļu, jo tas ietver substrāta pārvēršanu strukturāli modificētā ķīmiskā vielā, kurai ir atšķirīgas bioķīmiskās īpašības. Šī transformācija notiek vienas vai vairāku ķīmisku reakciju rezultātā, ko katalizē fermenti, kurus sauc par transferāzēm.
Šo detoksikācijas ceļu veic plaša organismu grupa, kurā ietilpst dzīvnieki, augi un baktērijas. Katrā no tām galīgā glikonorēto savienojumu eliminācija notiek dažādos galīgās ekskrēcijas procesos.
Tā kā glikuronizācija palielina savienojumu šķīdību ūdens vidē, tā ir arī virzošais mehānisms un pastiprinātājs signālmetabolītu, piemēram, hormonu, ātrai izplatīšanai.
Šūnu detoksikācijas reakcijas
Eds (Edgar181)
Glikuronizācija ir viena no vissvarīgākajām II fāzes reakcijām. Tas piedalās liela skaita endogēno metabolītu, piemēram, bilirubīna un plaša spektra ksenobiotiku, eliminācijā, pārveidojot tos par ūdenī šķīstošiem savienojumiem.
Glikuronizācijas ķīmiskā reakcija sastāv no glikuronskābes molekulas pārvietošanas vai saistīšanas ar savienojumiem ar zemu šķīdību ūdenī, kuru struktūrā ir ķīmiskās saistīšanās vietas. Produkts, kas rodas šīs reakcijas rezultātā, tiek saukts par glikuronīda konjugātu.
Ir ļoti dažādas funkcionālās ķīmiskās grupas, kuras var konjugēt ar glikuronskābi, lai iegūtu glikuronīdus. Daži no tiem ir bagāti ar skābekļa, sēra, oglekļa un slāpekļa atomiem.
Zīdītājiem radītie glikuronīdi tiek izvadīti ar urīnu vai žulti, savukārt vienšūnu organismos, piemēram, baktērijās, šī eliminācija notiek, vienkārši atvieglojot difūziju caur membrānu. Šī iemesla dēļ šis mehānisms tiek uzskatīts par detoksikācijas procesu.
Tā kā šis process ir nepieciešams šūnu homeostāzes uzturēšanai, papildus savienojumu ātrai izplatīšanai visā ķermenī (tādējādi palielinot to pieejamību), tas ir kļuvis par daudzu farmakoloģisko pētījumu uzmanības centrā.
Transferāzes
Visi fermenti, kas veic reakcijas, kas saistītas ar funkcionālās grupas pārnešanu, ir zināmi kā transferāzes. Fermentatīvo glikuronidācijas reakciju katalizē īpaša transferāžu saime, kuras dēvē par UDP-glikuronosililtraserāzēm (UGT).
Gēni, kas kodē UGT, ir atrasti sarežģītos organismos, piemēram, dzīvniekos un augos, kā arī baktērijās. Tādējādi šī plaši izplatītā vielmaiņas procesa cēlonis var būt baktērijas kā primitīvs mehānisms šūnu eliminācijai un / vai izdalīšanai.
Ģenētiskie pētījumi parādīja, ka daudzos organismos dažādu UGT izoformu banku kodē gēni, kuru sekvences ir ļoti konservētas baktērijās, augos un dzīvniekos.
Faktiski visu atšķirīgu UGT saimi var kodēt viens gēns, kuru nolasa vairākās kombinācijās, lai iegūtu dažādus olbaltumvielu produktus.
Glikuronilēto savienojumu izvadīšanas ceļi
- DevlinTM. (2004). Bioķīmija. Mācību grāmata ar klīnisko pielietojumu. Trešais izdevums, redakcijas reverts SA
- Hodžons E. Ievads biotransformācijā (metabolisms). 2012; 53-72.
- King CD, Green MD, Rios GR. Eksogēno un endogēno savienojumu glikuronizācija ar stabili izteiktu žurku un cilvēku UDP-glikuronosililtransferāzes 1.1. Arch Biochem Biophys 1996; 332: 92-100.
- Listons H Pharms D Markovičs J. Pharms D; DeVane C Lindsay Pharm D. Zāļu glikuronizācija klīniskajā psihofarmakoloģijā. Klīniskās psihofarmakoloģijas žurnāls. 2001; 21 (5): 500–515.
- Sanchez RI, Kauffman FC. Ksenobiotiskās metabolisma regulēšana aknās. Visaptveroša toksikoloģija. 2010; 9: 109-128.