Gliukuronidacija yra svarbus mechanizmas ląstelių detoksikacijos. Tai susideda iš gliukurono rūgšties molekulės perkėlimo į įvairius junginius, toksiškus ląstelei, siekiant palengvinti greitą jos pašalinimą.
Tai laikoma metaboliniu biotransformacijos keliu, nes ji apima substrato pavertimą struktūriškai modifikuota chemine medžiaga, turinčia skirtingas biochemines savybes. Šis virsmas vyksta per vieną ar daugiau cheminių reakcijų, kurias katalizuoja fermentai, vadinami transferazėmis.
Šį detoksikacijos kelią vykdo plati organizmų grupė, kurią sudaro gyvūnai, augalai ir bakterijos. Kiekviename iš jų galutinis gliukonorintų junginių pašalinimas vyksta skirtingais galutinio išskyrimo procesais.
Kadangi gliukuronidacija padidina junginių tirpumą vandeninėse terpėse, tai taip pat yra varomoji jėga ir stiprinanti greitą signalizuojančių metabolitų, tokių kaip hormonai, pasiskirstymą.
Ląstelių detoksikacijos reakcijos
Edas („Edgar181“)
Gliukuronidacija yra viena svarbiausių II fazės reakcijų. Jis dalyvauja pašalinant daugybę endogeninių metabolitų, tokių kaip bilirubinas ir daugybė ksenobiotikų, paverčiant pastaruosius vandenyje tirpiais junginiais.
Gliukuronizacijos cheminė reakcija susideda iš gliukurono rūgšties molekulės perkėlimo arba surišimo į mažai tirpių vandenyje junginių, kurių struktūroje yra cheminių jungčių taškų. Produktas, susidaręs po šios reakcijos, vadinamas konjugatu gliukuronidu.
Yra daugybė funkcinių cheminių grupių, kurios gali būti konjuguotos su gliukurono rūgštimi, kad susidarytų gliukuronidai. Kai kurie iš jų yra turtingi deguonies, sieros, anglies ir azoto atomais.
Žinduolių gaminami gliukuronidai šalinami su šlapimu ar tulžimi, tuo tarpu vienaląsčiuose organizmuose, tokiuose kaip bakterijos, šis eliminacija vyksta paprasčiau difuzijos būdu per membraną. Dėl šios priežasties šis mechanizmas laikomas detoksikacijos procesu.
Šis procesas yra būtinas palaikant ląstelių homeostazę, be to, kad būtų užtikrintas greitas junginių pasiskirstymas visame kūne (taip padidinant jų prieinamumą), todėl jis tapo daugelio farmakologinių tyrimų objektu.
Transferazės
Visi fermentai, kurie vykdo reakcijas, kurių metu perduodama funkcinė grupė, yra žinomi kaip transferazės. Fermentinę gliukuronizacijos reakciją katalizuoja tam tikra transferazių, kurios buvo vadinamos UDP-gliukuronosilltraferazėmis (UGT), šeima.
Genai, koduojantys UGT, buvo rasti sudėtinguose organizmuose, tokiuose kaip gyvūnai ir augalai, taip pat bakterijose. Taigi šis plačiai paplitęs metabolinis procesas galėjo kilti iš bakterijų, kaip primityvaus ląstelių pašalinimo ir (arba) išsiskyrimo mechanizmo.
Genetiniai tyrimai parodė, kad daugelyje organizmų skirtingų UGT izoformų bankas yra užkoduotas genų, kurių sekos yra labai konservuotos bakterijose, augaluose ir gyvūnuose.
Tiesą sakant, visą kitą UGT šeimą gali užkoduoti vienas genas, kuris skaitomas keliais deriniais, kad susidarytų skirtingi baltymų produktai.
Gliukuronintų junginių pašalinimo būdai
- „DevlinTM“. (2004). Biochemija. Vadovėlis su klinikiniais pritaikymais. Trečias leidimas, redakcinis revertas SA
- Hodgonas E. Įvadas į biotransformaciją (metabolizmas). 2012; 53–72.
- Karaliaus kompaktinis diskas, „Green MD“, „Rios GR“. Egzogeninių ir endogeninių junginių gliukuronizavimas stabiliai ekspresuojamos žiurkių ir žmonių UDP-gliukuronosiltiltransferazės 1.1 būdu. Arch Biochem Biophys, 1996; 332: 92-100.
- Liston H Pharm D Markowitz J. Pharm D; „DeVane C“ Lindsay Pharm D. Vaistų gliukuronidacija klinikinėje psichofarmakologijoje. Klinikinės psichofarmakologijos žurnalas. 2001; 21 (5): 500–515.
- „Sanchez RI“, „Kauffman FC“. Ksenobiotinio metabolizmo kepenyse reguliavimas. Išsami toksikologija. 2010; 9: 109–128.