Xantin oxidaza (xantin oxidoreductaza, EC 1.17.3.2 ) este o oxidoreductază care conține molibden , o enzimă care catalizează oxidarea hipoxantinei în xantină și a xantinei în acid uric :
Xantin oxidaza este considerată a fi o variantă anormală a xantin dehidrogenazei , care se formează din oxidarea sau proteoliza parțială a unei enzime normale. În același timp, specificitatea substratului său se schimbă de la NADP la oxigen .
Este o proteină dimerică cu greutate moleculară mare , cu o greutate moleculară de 270 kDa. Xantin oxidaza conține o întreagă „zoo” de cofactori . Fiecare monomer include 2 flavine sub formă de FAD, 2 atomi de molibden ( Mo ) sub formă de molibdenopterină și 8 atomi de fier în clusterele fier-sulf [2Fe-2S].
Xantin oxidaza cataboliza purinele la acid uric și, într-o reacție cuplată, reduce oxigenul la superoxid (dimutarea spontană în peroxid de hidrogen ). Astfel, reacția produce specii reactive de oxigen care sunt capabile să provoace stres oxidativ . De exemplu, în cazul ischemiei tisulare prelungite , produsele de descompunere a purinei se acumulează în ele. Ulterior, în timpul reperfuziei, nivelul de oxigen este restabilit și xantinoxidaza produce o cantitate crescută de superoxid toxic și peroxid de hidrogen.
O tulburare a metabolismului purinelor , care duce la producția în exces de acid uric, provoacă guta . Tratamentul este de obicei inhibarea xantinoxidazei (și a xantin dehidrogenazei) pentru a reduce producția de acid uric. Pentru aceasta este utilizat alopurinolul , un analog neoxidabil al hipoxantinei ( oxipurinolul este un alt inhibitor al enzimei) .
Xantinuria (apariția xantinei în urină), cauzată de un deficit de xantin oxidază, este o boală ereditară rară. Poate duce la insuficiență renală .
În plus, activitatea xantin oxidazei în sânge este utilizată ca un indicator al defalcării celulelor hepatice, deoarece această enzimă este intracelulară și nu apare niciodată în sânge în condiții normale.
Inhibitorii xantinoxidazei sunt analogii de purină alopurinolul (neselectivi) , febuxostat (selectivi) și oxipurinolul și acidul fitic .