инозин

инозин е нуклеозид на РНК от групата на пуринови основи и се синтезира от нуклеозид аденин чрез хипоксантин от междинен етап.

Рядко срещащият се инозин със свързана D-рибоза като молекула захар има специални функции. Инозинът е единствената нуклеобаза във фосфорилирана форма като нуклеотид, който може да бъде сдвоен не само с една, но по избор с трите нуклеобази цитозин, аденин, гуанин и тимин като допълнителни партньори (антикодон).

Какво е инозин?

Инозинът е нуклеозид, който се среща изключително в РНК и се синтезира в метаболизма на нуклеобазите от аденозин чрез хипоксантин като междинен етап. Модифицираният бицикличен пет- и шестчленен пръстен на пурина служи като основна структура.

Прикрепената молекула захар на рибоза се състои от пентоза бета-D-рибофураноза. Химичната формула C10H12N4O5 показва, че инозинът се състои изключително от въглерод, водород, азот и кислород, вещества, които са повсеместни. Редки микроелементи или минерали не са необходими за синтеза на инозин. Обикновено нуклеобазите образуват връзка със специфична друга нуклеобаза чрез водородни връзки като допълнителни партньори.

Рядко срещащият се инозин е единственият нуклеозид на РНК, който по избор може да се сдвои с нуклеиновите основи цитозин, аденин, гуанин и тимин като допълнителни партньори. Възможните двойки са свързани с увеличени енергийни разходи за организма, особено ако само гуанин или тимин са достъпни като допълнителни бази. Инозинът, подобно на другите нуклеобази, може да бъде рециклиран или по друг начин напълно разграден до пикочна киселина в черния дроб чрез пуриновия метаболизъм.

Функция, ефект и задачи

Инозинът се произвежда като част от така нареченото редактиране на РНК, при което оригиналната нуклеозидна или нуклеотидна последователност на ДНК вече не съвпада с копираната форма на месинджърната РНК (мРНК).

Основният биохимичен процес се състои във факта, че аденозинът като изходно вещество се превръща в инозин от ензима аденозин дезаминаза (ADA) чрез дезаминиране и елиминиране на вода. Същият процес се осъществява и когато дезоксиаденозин се превръща в дезоксиинозин. Ензимът може да бъде открит в почти всички тъкани. Намира се в по-големи концентрации в лимфната тъкан, особено в тимуса. Това вече предполага, че инозинът и дезоксиинозинът играят роля в имунната система.

Това е особено очевидно при наличието на генетично причинен дефицит на ADA ензим. Ензимният дефицит води до инхибиране на В и Т лимфоцитите, така че лимфопенията, патологично забележима ниска концентрация на лимфоцити в кръвта, може да се развие. Освен това се казва, че инозинът има антивирусни ефекти. Друг ефект на инозина, който в момента се обсъжда от експерти, е влиянието на нуклеозида върху регенерацията на нервната тъкан след наранявания или удари. Инозинът се използва като лекарство или хранителна добавка, за да се възползват от антивирусните ефекти и да повишат работата по време на енергична мускулна активност.

Ефектът за повишаване на производителността се получава чрез засиленото образуване на аденозин трифосфат (АТФ), който мускулните клетки използват, за да получат енергията си. Инозинът се използва и при подостър склерозиращ паненцефалит (SSPE), за да се спре хода на заболяването, доколкото е възможно. Заболяването, форма на възпаление на ЦНС, се причинява от така наречената бавна вирусна инфекция с изключително дълъг инкубационен период, но показва сериозен ход по време на острата фаза. Ефектът на инозина да забави болестта на Паркинсон в момента е обект на спор.

Образование, възникване, свойства и оптимални стойности

Инозинът може да се синтезира от самия организъм чрез пуриновия метаболизъм или да се получи чрез катализа на протеини, съдържащи аденозин. Аденозинът, получен от катализа, се дезаминира от ензима ADA и се превръща в инозин чрез разделяне на водна молекула.

Въпреки способността на организма да използва инозин от собственото си производство, ако е необходимо, нуклеозидът присъства в много храни в значителни концентрации, особено в месо, месни екстракти, битова мая и дори в захарно цвекло. Излишъкът от инозин се метаболизира чрез процеса на разграждане на пурина в черния дроб и се разгражда до пикочна киселина, която се отделя главно в бъбреците, но също така и в малка степен чрез потта, слюнката и червата. Инозинът често се приема като хранителна добавка за увеличаване на мускулната сила на мускулите и способността за концентрация.

Тъй като инозинът почти не се среща в свободна форма в тялото и концентрацията трябва бързо да се адаптира към променящите се изисквания, няма референтна стойност като мярка за оптимално снабдяване. Излишъкът от инсозин се разгражда напълно в хода на пуриновия метаболизъм. Най-много може да има повишена концентрация на пикочна киселина, което може да доведе до образуването на камъни в урината.

Болести и разстройства

Една от най-големите опасности, свързани с недостиг на инозин, е генетичен дефект, който причинява дефицит на ензима ADA, ензим, който дезаминира аденозин и го превръща в инозин чрез разделяне на водна молекула.

Получената липса на инозин оказва инхибиращо действие върху образуването на лимфоцити, така че имунната система е ограничена в своята ефективност. Обратното на дефицит, свръхпредлагане, се компенсира до голяма степен от организма без никакви видими физиологични ефекти. Той само повишава нивото на пикочната киселина поради високия метаболизъм на инозин чрез процеса на разграждане на пурина. Съществуващите заболявания като подагра могат да се влошат от повишените нива на пикочна киселина.

Това също може да насърчи образуването на пигменни каменни конгломерати. Наблюдават се и алергични кожни реакции като уртикария и еритема поради повишеното ниво на пикочна киселина. Следователно инозинът като лекарствен продукт или под формата на хранителна добавка не трябва да се приема в случай на съществуващи заболявания като подагра, камъни в бъбреците, автоимунни заболявания и при известна бременност и по време на кърмене (противопоказания).