Sintesi e metabolismo dell’acido urico
Acido urico come prodotto terminale
L'acido urico è il prodotto terminale del catabolismo delle purine (adenina, guanina), che sono acidi nucleici sintetizzati e degradati continuamente. Infatti, gli acidi nucleici come il DNA e l'RNA sono costituiti da basi puriniche che provengono dal loro catabolismo. Queste basi possono essere riutilizzate per la sintesi di altri acidi nucleici, ma una quota di purine in eccesso viene sottoposta a una serie di reazioni enzimatiche che terminano con la produzione dell'acido urico.
Metabolismo dell’acido urico
Il metabolismo dell'acido urico comprende due gruppi di reazioni, cioè la via di salvataggio delle basi azotate e la sintesi de novo delle purine. La sintesi de novo delle purine si basa su due reazioni principali:
- Reazione di fosforilazione catalizzata dall'enzima fosforibosil-pirofosfato-sintetasi (PRPP-sintetasi) con la conversione del ribosio-5-fosfato (5RP) in 5-fosforibosil-pirofosfato (PRPP): 5RP + ATP → PRPP + AMP
- Unione del PRPP con la glutamina facilitata dall'enzima amido-fosforibosil-transferasi, formando 5-fosforibosilamina (PRA): PRPP + glutamina → PRA + acido glutammico
Regolazione del metabolismo dell’acido urico
In questa fase avviene la regolazione del metabolismo dell'acido urico. Infatti, in caso di maggiore disponibilità di PRPP e glutamina, si ha l'attivazione dell'enzima amido-fosforibosil-transferasi, che favorisce la produzione di PRA, l'acido inosinico (IMP), da cui derivano i nucleotidi purinici come AMP e GMP.
- Una parte dei nucleotidi purinici viene elaborata nella sintesi degli acidi nucleici, cioè importanti per la produzione di molecole energetiche (ATP) e secondi messaggeri intracellulari (cAMP, cGMP).
- La quantità di IMP in eccesso viene degradata in ipoxantina, guanina, xantina e infine acido urico per azione dell'enzima xantina ossidasi.
Invece, in caso di nucleotidi in eccesso (AMP, GMP, IMP), si ha un meccanismo di feedback che blocca l'enzima e la produzione di PRA, IMP e acido urico.