אינוזין

אינוזין הנו גרעין של RNA מקבוצה של בסיסים פורין ומסונתז מהנוקלאוזיד אדנין דרך ההיפוקסנטין בשלב הביניים.

לאינזין המופיע לעתים נדירות עם D-ribose המשויך כמולקולת סוכר יש תפקידים מיוחדים. אינוזין הוא הנוקלאובאז היחיד בצורה הזרחנית כנוקלאוטיד שאפשר לזווג כשותפים משלימים (אנטיקודון) לא רק עם אחד, אלא, באופן אופציונלי, עם שלושת הנוקלאובאזים ציטוזין, אדנין, גואנין ותימין.

מהו אינוזין?

איננוזין הוא נוקלאוזיד המתרחש אך ורק ב- RNA והוא מסונתז במטבוליזם של הגרעין מאדנוזין דרך היפוקסנטין כשלב ביניים. הטבעת המחומשת והבוטיקלית החמישית ושש החברים של הפורין משמשת כמבנה הבסיסי.

מולקולת הסוכר של הריבוז המצורפת מורכבת מפנטוזה בטא-D-ribofuranose. הנוסחה הכימית C10H12N4O5 מראה כי האינוסין מורכב אך ורק מפחמן, מימן, חנקן וחמצן, חומרים שהם בכל מקום. יסודות קורט או מינרלים נדירים אינם נדרשים לסינתזה של אינוזין. בדרך כלל, נוקלאובאזים יוצרים קשר עם נוקלאובאז אחר ספציפי באמצעות קשרי מימן כשותפים משלימים.

האינוזין המופיע לעתים נדירות הוא הנוקלאוזיד היחיד של ה- RNA שיכול לחלופין להתחבר לבסיסי הגרעין ציטוזין, אדנין, גואנין ותימין כשותפים משלימים. הזיווגים האפשריים קשורים להוצאה אנרגטית מוגברת לגוף, במיוחד אם ניתן להשיג רק גאנין או תימין כבסיסים משלימים. אינוזין, כמו שאר הגרעינים, ניתן למחזר או לפרק לחלוטין לחומצה אורית בכבד באמצעות חילוף החומרים הפורין.

פונקציה, אפקט ומשימות

האינוזין מיוצר כחלק ממה שנקרא עריכת RNA, בה הרצף המקורי של נוקלאוזיד או נוקליאוטיד של ה- DNA כבר לא תואם את הצורה המועתקת של ה- RNA המסנג'ר (mRNA).

התהליך הביוכימי החיוני הוא כי אדנוזין כחומר המוצא הופך לאינזין על ידי האנזים אדנוזין דימיניז (ADA) באמצעות דימינציה וחיסול מים. אותו תהליך מתרחש גם כאשר המרת deoxyadenosine ל deoxyinosine. ניתן לאתר את האנזים כמעט בכל הרקמות. הוא נמצא בריכוזים גדולים יותר ברקמת הלימפה, בעיקר בתימוס. זה כבר מצביע על כך שאינוסין ודאוקסיאינוזין ממלאים תפקיד במערכת החיסון.

הדבר בולט במיוחד בנוכחות מחסור באנזים ADA שנגרם גנטית. מחסור באנזים מוביל לעיכוב לימפוציטים B ו- T, כך שיכול להתפתח לימפופניה, ריכוז נמוך מבחינה פתולוגית של לימפוציטים בדם. בנוסף אומרים כי לאינוזין יש השפעות אנטי-ויראליות. השפעה נוספת של אינוזין, שעליה מדברים כיום על ידי מומחים, היא השפעת הנוקלאוזיד על התחדשות רקמת העצבים לאחר פציעות או שבץ מוחי. האינוסין משמש כתרופה או כתוסף תזונה על מנת ליהנות מההשפעות האנטי-ויראליות ולהגברת הביצועים במהלך פעילות שרירים נמרצת.

האפקט המשפר את הביצועים נוצר על ידי היווצרות מוגברת של אדנוזין טריפוספט (ATP), אשר תאי השריר משתמשים בו כדי להשיג את האנרגיה שלהם. האינוסין משמש גם בטרשת נפוצה של טרשת מוחית (SSPE) בכדי לעצור את מהלך המחלה ככל האפשר. המחלה, סוג של דלקת ב- CNS, נגרמת כתוצאה מזיהום כביכול של נגיף איטי עם תקופת דגירה ארוכה במיוחד, אך מראה מסלול רציני בשלב האקוטי. ההשפעה של אינוזין להאטת מחלת פרקינסון היא כרגע נושא המחלוקת.

חינוך, התרחשות, תכונות וערכים מיטביים

ניתן לסנתז אינוזין על ידי הגוף עצמו באמצעות חילוף החומרים הפורין או להשיג באמצעות קטליזה של חלבונים המכילים אדנוזין. האדנוזין המתקבל מקטליזה מנוזל על ידי האנזים ADA ומומר לאינוסין על ידי פיצול מולקולת מים.

למרות יכולתו של הגוף להשתמש באינוזין מייצור עצמי במידת הצורך, הנוקלאוזיד קיים במזונות רבים בריכוזים משמעותיים, בעיקר בבשר, תמציות בשר, שמרים ביתיים ואפילו בסלק סוכר. עודף של אינוזין מטבוליזם באמצעות תהליך פירוק הפורין בכבד ומתפרק לחומצה אורית המופרשת בעיקר בכליות, אך גם במידה מועטה באמצעות זיעה, רוק ומעיים. Inosine נלקח לעתים קרובות כתוסף תזונה כדי להגביר את כוח השרירים והשרירים ואת יכולת הריכוז.

מכיוון שרק לעתים רחוקות נמצא האינוזין בצורה חופשית בגוף והריכוז צריך להסתגל במהירות לדרישות המשתנות, אין ערך ייחוס כמדד לאספקה ​​מיטבית. עודף מאינסוזין נשבר לחלוטין במהלך חילוף החומרים של הפורין. לכל היותר יתכן ריכוז מוגבר של חומצת שתן, מה שעלול להוביל להיווצרות אבני שתן.

מחלות והפרעות

אחת הסכנות הגדולות ביותר הקשורות למחסור באינוזין היא מום גנטי הגורם למחסור באנזים ADA, אנזים המפיץ את האדנוזין וממיר אותו לאינוסין על ידי פיצול מולקולת מים.

לחוסר האיננוזין שהתקבל יש השפעה מעכבת על היווצרות לימפוציטים, כך שמערכת החיסון מוגבלת ביעילותה. ההפך ממחסור, אספקת יתר, מפוצל במידה רבה על ידי הגוף ללא השפעות פיזיולוגיות מורגשות. זה רק מעלה את רמת חומצת השתן עקב חילוף חומרים גבוה של אינוזין בתהליך פירוק הפורין. מחלות קיימות כמו גאוט יכולות להחמיר בגלל עליית רמות חומצת השתן.

זה יכול גם לקדם היווצרות של קונגלומרטים מאבן שתן. כמו כן נצפו תגובות עור אלרגיות כמו אורטיקריה ואריתמה בגלל העלייה ברמת חומצת השתן. לכן אין ליטול אינזין כתרופה או בצורה של תוסף תזונה במקרה של מחלות קיימות כמו גאוט, אבנים בכליות, מחלות אוטואימוניות ובמקרה של הריון והנקה ידועים (התוויות נגד).