Bochimica e biologia molecolare - cinetica enzimatica

Inibizione dell'attività enzimatica

1. Inibitori competitivi

Gli inibitori competitivi si legano all'enzima in modo da competere con il substrato per il sito attivo. L'equazione di Michaelis-Menten per gli inibitori competitivi è modificata in modo tale che l'effetto dell'inibitore sia rappresentato da un aumento apparente del valore di Km. Tuttavia, Vmax rimane invariato.

2. Inibitori non competitivi

Gli inibitori non competitivi e il substrato si legano simultaneamente all'enzima a siti differenti. Il valore di Vmax è diminuito a un nuovo valore denominato Vmax app mentre il valore di Km è invariato.

3. Inibitori irreversibili

Il meccanismo d'azione di alcuni inibitori irreversibili comporta la modifica covalente della struttura dell'enzima, che ne compromette l'attività. Un esempio di questo tipo di inibizione è fornito dall'aspirina.

3.1 Aspirina

L'aspirina acetila la serina-530 della cicloossigenasi-1 (COX-1/prostaglandin H synthase-1), bloccando così la sintesi di prostaglandina H₂ nelle piastrine e riducendo l'aggregazione piastrinica. Questo meccanismo d'azione spiega l'effetto dell'aspirina nella prevenzione della trombosi coronarica e cerebrovascolare.

COX-1 catalizza la conversione dell'acido arachidonico in PG-H₂, un potente agente infiammatorio. COX-1 è associata alla membrana plasmatica attraverso residui idrofobici localizzati su alcune α-eliche.

L'acido arachidonico, generato dalla idrolisi di lipidi di membrana, raggiunge il sito attivo dell'enzima attraverso un canale idrofobico dell'enzima. L'acido acetil-salicilico blocca il canale di accesso al sito attivo.