The glucuronidation merupakan mekanisme penting dari detoksifikasi seluler. Ini terdiri dari transfer molekul asam glukuronat ke berbagai macam senyawa toksik untuk sel, untuk memfasilitasi eliminasi cepatnya.
Ini dianggap sebagai jalur metabolisme untuk biotransformasi, karena melibatkan konversi substrat menjadi bahan kimia yang dimodifikasi secara struktural yang memiliki sifat biokimia berbeda. Transformasi ini terjadi melalui satu atau lebih reaksi kimia yang dikatalisasi oleh enzim yang disebut transferase.
Jalur detoksifikasi ini dilakukan oleh berbagai kelompok organisme yang meliputi hewan, tumbuhan dan bakteri. Di masing-masing dari mereka, eliminasi akhir dari senyawa glikunorilasi terjadi melalui proses ekskresi akhir yang berbeda.
Karena glukuronidasi meningkatkan kelarutan senyawa dalam media air, ini juga merupakan mekanisme pendorong dan peningkat untuk distribusi cepat dari metabolit pensinyalan seperti hormon.
Reaksi detoksifikasi seluler
Ed (Edgar181)
Glucuronidation adalah salah satu reaksi fase II yang paling penting. Ini berpartisipasi dalam eliminasi sejumlah besar metabolit endogen seperti bilirubin dan berbagai xenobiotik, dengan mengubah yang terakhir menjadi senyawa yang larut dalam air.
Reaksi kimia glukuronidasi terdiri dari pemindahan atau pengikatan molekul asam glukuronat ke senyawa dengan kelarutan air rendah yang memiliki titik pengikat kimiawi dalam strukturnya. Produk yang dihasilkan dari reaksi ini disebut konjugat glukuronida.
Ada berbagai macam kelompok kimia fungsional yang dapat dikonjugasikan dengan asam glukuronat untuk menghasilkan glukuronida. Beberapa di antaranya adalah atom yang kaya oksigen, sulfur, karbon, dan nitrogen.
Glucuronides yang diproduksi pada mamalia dieliminasi dalam urin atau empedu, sedangkan pada organisme uniseluler seperti bakteri, eliminasi ini terjadi hanya dengan difusi yang difasilitasi melalui membran. Untuk alasan inilah mekanisme ini dianggap sebagai proses detoksifikasi.
Karena proses ini penting untuk pemeliharaan homeostasis seluler, selain untuk memastikan distribusi cepat senyawa ke seluruh tubuh (sehingga meningkatkan ketersediaannya), ini telah menjadi fokus berbagai penyelidikan farmakologis.
Transferase
Semua enzim yang melakukan reaksi yang melibatkan transfer gugus fungsi dikenal sebagai transferase. Reaksi glukuronidasi enzimatik dikatalisis oleh keluarga transferase tertentu yang disebut sebagai UDP-glukuronosiltrasferase (UGT).
Gen yang mengkode UGT telah ditemukan pada organisme kompleks seperti hewan dan tumbuhan serta pada bakteri. Dengan demikian, proses metabolisme yang tersebar luas ini mungkin berasal dari bakteri sebagai mekanisme primitif untuk eliminasi dan / atau ekskresi seluler.
Penelitian genetika telah menunjukkan bahwa dalam banyak organisme, bank isoform UGT yang berbeda dikodekan oleh gen yang urutannya sangat terkonservasi pada bakteri, tumbuhan dan hewan.
Faktanya, satu keluarga UGT yang berbeda dapat dikodekan oleh satu gen yang dibaca dalam beberapa kombinasi untuk menghasilkan produk protein yang berbeda.
Rute eliminasi senyawa glukuronilasi
- DevlinTM. (2004). Biokimia. Buku teks dengan aplikasi klinis. Edisi ketiga, editorial reverté SA
- Hodgon E. Pengantar Biotransformasi (Metabolisme). 2012; 53-72.
- King CD, Green MD, Rios GR. Glucuronidasi senyawa eksogen dan endogen oleh tikus yang diekspresikan secara stabil dan UDP-glukuronosiltransferase 1.1 manusia. Arch Biochem Biophys 199; 332: 92-100.
- Liston H Pharm D Markowitz J. Pharm D; DeVane C Lindsay Pharm D. Glucuronidation Obat dalam Psikofarmakologi Klinis. Jurnal Psikofarmakologi Klinis. 2001; 21 (5): 500-515.
- Sanchez RI, Kauffman FC. Pengaturan Metabolisme Xenobiotik di Hati. Toksikologi Komprehensif. 2010; 9: 109-128.