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METABOLISMO DE
XENOBIÓTICOS
Blgo. RONALD J. TICONA CARDENASronaldticona.blogspot.com
XENOS=EXTRANJERO O EXTRAÑO
BIOS=VIDA
XENOBIÓTICO: Compuesto extraño para el organismo.
•Ej: Fármacos
•Carcinógenos químicos
•PCB bifenilos poli clorados.
•Insecticidas y plaguicidas
•Toxinas
•Drogas de abuso
XENOBIÓTICOS
Blgo. RONALD J. TICONA CÁRDENAS
Los Xenobióticos por lo general son compuestos lipofílicos, porlo que atraviesan con facilidad las membranas biológicas, ytienden a acumularse en compartimentos hidrofóbicos.La entrada de un Xenobiótico al organismo induce procesosbioquímicos en los tejidos (especialmente hepáticos) de todo elcuerpo, que conducen hacia su excreción, con el objetivo deevitar su toxicidad.
La mayoría de los Xenobióticos son metabolizados
principalmente en el hígado y algunos pocos con
excretados sin sufrir modificaciones.
Los Xenobióticos son metabolizados en 2 fases:
Fase I de transformación, que transforma al
Xenobiotico en un compuesto un poco más polar.
Fase II de solubilización o conjugación que convierte
al Xenobiótico transformado en un compuesto soluble
listo para su excreción.
•Son llamados así porque la enzima fue descubierta en preparaciones
de microsomas que habían sido reducidas químicamente y expuestos
después a monóxido de carbono, mostrando un pico de absorción
característico a 450nm.
•Los CITOCROMOS P450 son hemoproteínas que están distribuidas
ampliamente en la naturaleza de los organismos vivos
Blgo. RONALD J. TICONA CÁRDENAS
CITOCROMOS P450
Los Citocromos P450 son una gran familia de proteínas, que catalizan
reacciones principalmente de hidroxilación, para darles nombres determinados
y específicos se les ha dado una nomenclatura especial:
FASE I
Las reacciones de la FASE 1 están en su mayoría gobernadas por hidroxilación, en una reacción donde actúan la CITOCROMO P450, la citocromo P450 reductasa con ayuda de NADPH+H (como agente reductor proveniente de la vía de las pentosas fosfatos) y la utilización de oxígeno molecular, para formar finalmente un XENOBIOTICO HIDROXILADO.
Las reacciones de la FASE 1 no solamente se dan por hidroxilación donde actúa la CITOCROMO P450, sino también por:
Son conocidas también como reacciones de conjugación, su objetivo es
obtener sustancias más polares para facilitar la excreción por orina o por
bilis. Son reacciones hepáticas de enzimas citoplasmáticas, aunque hay
enzimas que también se encuentran en el retículo. Tiene lugar con
metabolitos resultantes de la fase I, aunque puede darse reacción de fase
II sin necesidad de la fase I. Da lugar a sustancias bastante polares y
solubles en agua eliminándose bien por la orina y bilis.
FASE II
Glucuronosil transferasa (UGTs): UGT1 y UGT2: transfieren ácido
glucurónico a algún metabolito procedente de la fase I, pero también pueden
actuar sobre xenobióticos y sustancias endógenas que no han sufrido
reacción previa. Esteroides (fármacos como hormonas), morfina que no se
oxida sin no se conjuga directamente con el ácido glucurónico (morfina 6
glucurónico que es más activa que la propia morfina, es una reacción muy
rápida).
Glutatión transferasa (GSTs): transfieren glutatión (formado por Glu – Cis -
Gli) a diferentes sustancias y son importantes en procesos de detoxificación.
Sulfotransferasas y metiltransferasas: transfieren grupos sulfato y grupos
metilo.
Los metabolitos por tanto resultantes de la fase I o II, son sustancias más
reactivas o polares pero inactivas, pudiendo ser más tóxicos o incluso más
activos (por ejemplo los metabolitos del paracetamol)
REGULACIÓN DEL METABOLISMO DE LOS XENOBIÓTICOS
Como todo proceso metabólico en el organismo, el metabolismo de
los xenobióticos también está afectado por factores que varían de
un individuo a otro, muchas de esas variaciones ocasionadas por
factores genéticos. Los mecanismos de regulación son varios que
entre otros tenemos inducción por los mismos xenobióticos,
hormonas, etc.
También podemos destacar la inhibición como un mecanismo de
regulación, que implica entre otros mecanismos, inhibición
alostérica, inhibición por competencia, inhibición por unión
covalente, etc.
La ingestión de xenobióticos como fenobarbital, PCB, o ciertos
hidrocarburos pueden provocar inducción enzimática. Resulta
importante saber si un individuo se ha expuesto a estos agentes
inductores, para evaluar sus respuestas bioquímicas a los
xenobióticos.
Los metabolitos de algunos xenobióticos pueden inhibir o
estimular la actividad de las enzimas metabolizadoras de
xenobióticos. De nuevo, esto puede afectar la clasificación de
algunos fármacos y en algunas ocasiones, requiere un ajuste de
la dosis de muchos fármacos en los pacientes con estos
trastornos. Por contrario también puede suceder que en lugar de
inducir el metabolismo de un segundo fármaco, lo inhiba, y en
consecuencia la droga que era administrada en dosis adecuada
ahora resulte tóxica.
GRACIASBlgo. RONALD J. TICONA CÁRDENAS
