Инозин

Инозин представляет собой нуклеозид РНК из группы пуриновых оснований и синтезируется из нуклеозида аденина через гипоксантин промежуточной стадии.

Редко встречающийся инозин с ассоциированной D-рибозой в виде молекулы сахара выполняет особые функции. Инозин является единственным нуклеотидным основанием в фосфорилированной форме в качестве нуклеотида, которое может быть спарено не только с одним, но, необязательно, с тремя нуклеотидными основаниями цитозином, аденином, гуанином и тимином в качестве комплементарных партнеров (антикодон).

Что такое инозин?

Инозин - это нуклеозид, который встречается исключительно в РНК и синтезируется при метаболизме азотистых оснований из аденозина через гипоксантин в качестве промежуточной стадии. Модифицированное бициклическое пяти- и шестичленное кольцо пурина служит основной структурой.

Присоединенная молекула сахара рибозы состоит из пентозы бета-D-рибофуранозы. Химическая формула C10H12N4O5 показывает, что инозин состоит исключительно из углерода, водорода, азота и кислорода - веществ, которые встречаются повсеместно. Редкие микроэлементы или минералы не требуются для синтеза инозина. Обычно азотистые основания образуют связь с определенным другим азотистым основанием через водородные связи в качестве комплементарных партнеров.

Редко встречающийся инозин является единственным нуклеозидом РНК, который может необязательно сочетаться с нуклеиновыми основаниями цитозином, аденином, гуанином и тимином в качестве комплементарных партнеров. Возможные сочетания связаны с повышенным расходом энергии организмом, особенно если в качестве дополнительных основ доступны только гуанин или тимин. Инозин, как и другие азотистые основания, может быть переработан или полностью расщеплен на мочевую кислоту в печени через метаболизм пуринов.

Функция, эффект и задачи

Инозин производится как часть так называемого редактирования РНК, при котором исходная нуклеозидная или нуклеотидная последовательность ДНК больше не соответствует скопированной форме информационной РНК (мРНК).

Существенный биохимический процесс состоит в том, что аденозин в качестве исходного вещества превращается в инозин ферментом аденозиндезаминазой (ADA) путем дезаминирования и удаления воды. Тот же процесс происходит и при превращении дезоксиаденозина в дезоксиинозин. Фермент можно обнаружить практически во всех тканях. Он находится в больших концентрациях в лимфатической ткани, особенно в тимусе. Это уже говорит о том, что инозин и дезоксиинозин играют роль в иммунной системе.

Это особенно очевидно при наличии генетически обусловленного дефицита фермента ADA. Дефицит фермента приводит к ингибированию В- и Т-лимфоцитов, в результате чего может развиться лимфопения - патологически заметная низкая концентрация лимфоцитов в крови. Кроме того, считается, что инозин обладает противовирусным действием. Еще один эффект инозина, который в настоящее время обсуждается специалистами, - это влияние нуклеозида на регенерацию нервной ткани после травм или инсультов. Инозин используется как лекарство или пищевая добавка, чтобы усилить противовирусный эффект и повысить работоспособность во время активной мышечной деятельности.

Эффект повышения производительности достигается за счет повышенного образования аденозинтрифосфата (АТФ), который мышечные клетки используют для получения энергии. Инозин также используется при подостром склерозирующем панэнцефалите (ПСПЭ), чтобы в максимально возможной степени остановить течение болезни. Заболевание, форма воспаления ЦНС, вызывается так называемой медленной вирусной инфекцией с чрезвычайно длительным инкубационным периодом, но в острой фазе проявляет серьезное течение. Влияние инозина на замедление болезни Паркинсона в настоящее время является предметом споров.

Образование, возникновение, свойства и оптимальные значения

Инозин может быть синтезирован самим организмом посредством пуринового метаболизма или получен путем катализа белков, содержащих аденозин. Аденозин, полученный в результате катализа, дезаминируется ферментом ADA и превращается в инозин путем отщепления молекулы воды.

Несмотря на способность организма при необходимости использовать инозин собственного производства, нуклеозид присутствует во многих пищевых продуктах в значительных концентрациях, особенно в мясе, мясных экстрактах, домашних дрожжах и даже в сахарной свекле. Избыток инозина метаболизируется в процессе распада пуринов в печени и превращается в мочевую кислоту, которая в основном выводится через почки, но также в небольшой степени через пот, слюну и кишечник. Инозин часто принимают в качестве пищевой добавки для увеличения мышечной силы и способности концентрироваться.

Поскольку инозин редко встречается в организме в свободной форме, а его концентрация должна быстро адаптироваться к меняющимся требованиям, эталонного значения в качестве меры для оптимального поступления не существует. Избыточный инсозин полностью расщепляется в процессе метаболизма пуринов. В лучшем случае может быть повышенная концентрация мочевой кислоты, что может привести к образованию мочевых камней.

Заболевания и расстройства

Одной из величайших опасностей, связанных с дефицитом инозина, является генетический дефект, который вызывает дефицит фермента ADA, фермента, который дезаминирует аденозин и превращает его в инозин путем отщепления молекулы воды.

Возникающий в результате недостаток инозина оказывает тормозящее действие на образование лимфоцитов, так что иммунная система ограничивает свою эффективность. Противоположность дефициту, избыток, в значительной степени компенсируется организмом без каких-либо заметных физиологических эффектов. Он только увеличивает уровень мочевой кислоты из-за высокого метаболизма инозина в процессе распада пуринов. Существующие заболевания, такие как подагра, могут усугубляться повышенным уровнем мочевой кислоты.

Это также может способствовать образованию конгломератов мочевых камней. Также наблюдались аллергические кожные реакции, такие как крапивница и эритема, из-за повышенного уровня мочевой кислоты. Следовательно, инозин в качестве лекарственного средства или в форме пищевой добавки не следует принимать при существующих заболеваниях, таких как подагра, камни в почках, аутоиммунные заболевания, а также в случае известной беременности и кормления грудью (противопоказания).