Puriny jsou poměrně složité cyklické organické sloučeniny obsahující uhlík i dusík, které jsou mimo jiné důležitou částí nukleových kyselin (DNA a RNA). Základními purinovými sloučeninami jsou adenin a guanin a z nich odvozené nukleotidy. Další puriny (xanthin, hypoxanthin a kyselina močová) vznikají při jejich degradaci.
Adenin a guanin - základní purinové sloučeniny
Význam purinů
Adenin a guanin jsou součástí nukleotidů, které tvoří základní stavební jednotky DNA a RNA. Kromě toho jsou sloučeniny odvozené od těchto molekul důležitými makroergními sloučeninami (ATP a GTP). To však stále ještě není vše. Jiné sloučeniny odvozené od purinových nukleotidů jsou důležité pro buněčnou signalizaci (cAMP a cGMP).
Syntéza purinů
Puriny přijímáme v potravě, ale naše tělo je schopno je i syntetizovat. Základem pro jejich syntézu je ribóza-5-fosfát, což je jeden z produktů pentózového cyklu (forma metabolismu glukózy). Puriny jsou syntetizovány v podobě nukleotidů, tj. purinových nukleových bází spojených s ribózou a molekulou fosfátu.
Syntéza je velice složitý řetězec chemických reakcí. Pro nás bude postačovat informace, že syntézy se účastní aminokyselina glutamin, aspartát a glycin. Kromě toho je potřeba přítomnost kyseliny listové (folát). Celý proces je energeticky náročný a vyžaduje ATP. Sérii reakcí vzniká sloučenina inosinmonofosfát (IMP) a ta se mění buď na adenosinmonofosfát (AMP), nebo guanosinmonofosfát (GMP). Směr přeměny je regulován podle toho, které cílové sloučeniny je v buňce přítomno více.
Degradace purinů
Degradace purinů je pro běžnou klinickou praxi důležitější, protože souvisí s problematikou kyseliny močové, která nás často zajímá. Adenosinmonofosfát i guanosinmonofosfát procházejí několika reakcemi, které se sbíhají ve vzniku sloučeniny známé jako xanthin. Ta je pak enzymem xanthinoxidáza přeměna na kyselinu močovou.
Schéma - velmi zjednodušené schéma syntézy purinových nukleotidů s jejich následnou degradací na kyselinu močovou. Schéma zahrnuje funkci enzymu xanthinoxidázy a jeho inhibici allopurinolem a febuxostatem.
Proč je to důležité?
-
Syntézu purinů cíleně narušují některá chemoterapeutika, která tak narušují množení nádorových buněk.
-
Syntézu purinů cíleně narušují některá imunosupresiva, například azathioprin. Výsledný efekt je dán narušením množení leukocytů.
-
Enzym xanthinoxidáza umějí různým mechanizmem blokovat sloučeniny allopurinol a febuxostat. Zablokování enzymu vede k poklesu tvorby kyseliny močové. Z toho důvodu se léky obsahující allopurinol (méně často léky obsahující febuxostat) používají k terapii hyperurikemie a dny.
