Qu'est-ce que la glucuronidation et l'acide glucuronique?

La Glucuronidation C'est un mécanisme de détoxification cellulaire important. Il se compose du transfert d'une molécule d'acide glucuronique à une grande variété de composés toxiques pour la cellule, afin de faciliter son élimination rapide.

Il est considéré comme une voie métabolique de biotransformation, car elle implique la conversion d'un substrat en un produit chimique structurellement modifié qui a des propriétés biochimiques différentes. Cette transformation se produit à travers une ou plusieurs réactions chimiques catalysées par des enzymes appelées transfrays.

Cette voie de détoxification est réalisée par un large groupe d'organismes qui comprend des animaux, des plantes et des bactéries. Dans chacun d'eux, l'élimination finale des composés glunorilolés se produit à travers différents processus d'excrétion finale.

Étant donné que la glucuronidation augmente la solubilité dans les milieux aqueux des composés, il constitue également un mécanisme de conduite et améliorant la distribution rapide des métabolites de signalisation tels que les hormones.

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Réactions des cellules de détoxification

Toutes les cellules ont développé de nombreux mécanismes de détoxification. Ceux-ci constituent des voies métaboliques aussi importantes que celles par lesquelles elles obtiennent l'énergie nécessaire pour la réalisation de tous leurs processus vitaux.

Ces routes sont généralement très diverses en termes de nature des réactions enzymatiques qui les intégrent. Cependant, ils convergent tous dans la transformation chimique ou la modification des métabolites endogènes (produits à l'intérieur de la cellule), ainsi que les xénobiotiques (composés obtenus à partir de l'extérieur cellulaire) dans des composés qui peuvent être facilement excrétés.

Ces transformations consistent à incorporer des groupes chimiques fonctionnels qui augmentent la solubilité du composé à excréter. Les réactions responsables de la réalisation de ce processus ont été traditionnellement classées dans les réactions de phase et de phase II.

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Les réactions de phase I impliquent le transfert de groupes polaires tels que les groupes hydroxyle ou carboxyle par des réactions hydrolytiques ou d'oxyde de réduction. Ces groupes peuvent générer des sites de liaison pour d'autres composés qui sont incorporés pendant la conjugaison ou les réactions de phase II.

Parmi les nombreux composés qui peuvent être conjugués par ce type de réactions, l'acide glucuronique est l'un des plus fréquemment utilisés, précisément parce qu'il a une hydrosolubilité élevée. Cette réaction spécifique est appelée glucuronidation.

Acide glucuronique

Structure chimique de l'acide glucuronique

L'acide glucuronique est un glucides qui est produit dans les cellules par oxydation du dysphosphate de glucose uridine de sucre nucléotidique (UDP-glucose), une réaction catalysée par l'enzyme UDP-glucose déshydrogénase.

Sa structure chimique est similaire à celle du glucose, avec la distinction unique qu'un groupe carboxyle a été ajouté en carbone six. Comme le glucose, c'est un composé hautement hydrosolble étant donné la présence de nombreux groupes fonctionnels hydroxyles polaires et carboxyle dans sa structure.

Cette capacité élevée à se dissoudre dans l'eau est fabriquée par un substrat idéal pour de nombreuses réactions métaboliques qui nécessitent l'aide de composés avec cette caractéristique pour augmenter la solubilité des autres composés. Exemple de ces réactions sont celles impliquées dans la distribution et l'excrétion des composés.

En fait, parmi les principales fonctions biologiques qui ont été attribuées à cet acide carboxylique en dehors de sa participation à la synthèse de la vitamine C, ils mettent en évidence: leur coopération dans l'augmentation de la biodistribution hormonale dans tout un organisme et dans les processus d'élimination de l'endogène et les toxines exogènes par l'urine.

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Processus de glucuronidation

Ed (Edgar181) [Domaine public]

La glucuronidation est l'une des réactions de phase II les plus importantes. Participer à l'élimination d'un grand nombre de métabolites endogènes tels que la bilirubine et une large gamme de xénobiotiques, en transformant ce dernier en composés solubles dans l'eau.

La réaction chimique de la glucuronidation se compose du transfert ou de l'union d'une molécule d'acide glycuronique à de faibles composés hydrosolubitaires qui se présentent dans leur structure Points chimiques de jonction. Le produit résultant de cette réaction est appelé conjugué de glucuronide.

Il existe une grande variété de groupes chimiques fonctionnels qui peuvent être conjugués avec de l'acide glucuronique pour générer des glucuronides. Certains d'entre eux sont ceux riches en oxygène, soufre, carbone et atomes d'azote.

Les glucurónides produits chez les mammifères sont éliminés par l'urine ou la bile, tandis que dans les organismes unicellulaires tels que les bactéries, une telle élimination se produit simplement par diffusion fournie à travers la membrane. Pour cette raison, ce mécanisme est considéré comme un processus de détoxification.

Étant donné que ce processus est essentiel pour le maintien de l'homéostasie cellulaire, en plus de garantir la distribution rapide des composés à travers le corps (augmentant ainsi sa disponibilité), il est devenu l'objectif de nombreuses recherches pharmacologiques.

Transfrays

Toutes les enzymes qui effectuent des réactions qui impliquent le transfert d'un groupe fonctionnel sont appelées transfrays. La réaction enzymatique de la glycuronidation est catalysée par une famille particulière de transfrases qui ont été appelées UDP-glucuronosiltrasférase (UGT).

Les gènes codant pour l'UGT ont été trouvés dans les organismes et les animaux et les plantes complexes et et les bactéries. Par conséquent, ce processus métabolique largement distribué aurait pu être originaire de bactéries comme mécanisme primitif pour l'élimination cellulaire et l'excrétion.

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Les enquêtes génétiques ont montré que dans de nombreux organismes, la banque de différentes isoformes UGT est codée par des gènes dont les séquences sont assez préservées dans les bactéries, les plantes et les animaux.

En fait, toute une famille d'UGT différente peut être codée par un seul gène lu en plusieurs combinaisons pour donner naissance à différents produits protéiques.

Voies d'élimination des composés glucuronillés

Donner. Pour cette raison, votre sortie à l'extérieur de la cellule est mesurée par des mécanismes de diffusion disséminés, c'est-à-dire qu'il nécessite l'aide de transporteurs d'efflux spécifiques.

Le taux de transport de ces composés à l'extérieur de la cellule détermine la vitesse à laquelle le processus de glucuronisation est effectué. Les vitesses de sortie élevées sont positivement liées à une augmentation de la glucuronidation.

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