Inosine: Funksjon og sykdommer

Inosine er et nukleosid av RNA som tilhører purinbasegruppen og syntetiseres fra nukleinsyrebasen adenin via det mellomliggende hypoksantinet. Den sjelden forekommende inosinen med festet D-ribose som en sukker molekyl har spesielle funksjoner. Som den eneste nukleinbasen har inosin muligheten, i fosforylerte form som et nukleotid, å danne sammenkoblinger som komplementære partnere (antikodoner) ikke bare med en, men eventuelt med de tre nukleins baser cytosin, adenin, guanin og tymin.

Hva er inosine?

Inosine er et nukleosid som bare finnes i RNA som er syntetisert fra adenosin via hypoxanthine som et mellomprodukt i metabolismen av nucleic baser. Den modifiserte, sykliske fem- og seksleddede purinringen fungerer som ryggraden. Den vedlagte ribose sukker molekyl består av pentose beta-D-ribofuranose. Den kjemiske molekylformelen C10H12N4O5 indikerer at inosin utelukkende består av karbon, hydrogen, nitrogen og oksygen, stoffer som er allestedsnærværende tilgjengelige. Sjelden sporstoffer or mineraler er ikke nødvendig for syntesen av inosin. Normalt, nucleic baser hver danner en binding med en spesifikk annen nukleinbase via hydrogen obligasjoner som komplementære partnere. Inosin, som forekommer sjelden, er det eneste nukleosidet i RNA som eventuelt kan danne sammenkoblinger med nukleinsbasene cytosin, adenin, guanin og tymin som komplementære partnere. De mulige sammenkoblingene er forbundet med økt energiforbruk for kroppen, spesielt hvis bare guanin eller tymin er tilgjengelig som komplementære baser. Inosin, som de andre nukleinsbasene, kan resirkuleres eller ellers fullstendig nedbrytes til urinsyre i leveren via purinmetabolisme.

Funksjon, effekter og roller

Inosine produseres som en del av prosessen kjent som RNA-redigering, der den opprinnelige nukleosid- eller nukleotidsekvensen av DNA i den kopierte formen av messenger-RNA (mRNA) ikke lenger samsvarer. Den essensielle biokjemiske prosessen er den adenosin, som den opprinnelige substansen, omdannes til inosin av enzymet adenosindeaminase (ADA) gjennom deaminering og Vann splitting. Den analoge prosessen skjer også ved omdannelse av deoksyadenosin til deoksyinosin. Enzymet kan påvises i nesten alle vev. Det finnes i større konsentrasjoner i lymfoide vev, spesielt i thymus. Dette indikerer allerede at inosin og deoksyinosin spiller en rolle i immunsystem. Dette er spesielt tydelig i nærvær av en genetisk forårsaket ADA-enzymmangel. Enzymmangel fører til en hemming av B og T-lymfocytter, slik at lymfopeni, en patologisk iøynefallende lav konsentrasjon of lymfocytter i blod, kan utvikle seg. I tillegg antas inosin primært å ha antivirale effekter. En annen effekt av inosin som for tiden blir diskutert av eksperter er nukleosidets innflytelse på regenereringen av nervevev etter skader eller hjerneslag. Som stoff eller kosthold supplere, inosine brukes til å dra nytte av dets antivirale effekter og for å forbedre ytelsen under kraftig muskelaktivitet. Den ytelsesfremmende effekten kommer fra økt dannelse av adenosin trifosfat (ATP), gjennom hvilken muskelceller får energi. Inosine brukes også ved subakutt skleroserende panencefalitt (SSPE) for å stoppe utviklingen av sykdommen så langt som mulig. Sykdommen, en form for betennelse av CNS, er forårsaket av en såkalt treg virusinfeksjon med en ekstremt lang inkubasjonsperiode, men viser et alvorlig forløp i den akutte fasen. Effekten av inosine i nedsatt PD er for tiden kontroversiell.

Dannelse, forekomst, egenskaper og optimale verdier

Inosin kan syntetiseres av kroppen selv via purinmetabolisme eller oppnås ved katalyse av adenosinholdig proteiner. Adenosinet oppnådd fra katalyse blir deaminert av enzymet ADA og omdannet til inosin med spaltning fra en Vann molekyl. Til tross for kroppens evne til å bruke inosin fra egen produksjon når det er nødvendig, er nukleosidet til stede i mange matvarer i merkbare konsentrasjoner, spesielt i kjøtt, kjøtt ekstrakterhusholdningsgjær og til og med sukker rødbeter. Et overskudd av inosin metaboliseres av purin-nedbrytingsprosessen i leveren og degradert til urinsyre, som utskilles hovedsakelig i nyrene, men også i mindre grad gjennom svette, spytt og tarmene. Inosin blir ofte tatt som et kosthold supplere å øke muskuløs styrke og evnen til å konsentrere seg. Siden inosine neppe forekommer i fri form i kroppen og konsentrasjon må tilpasse seg raskt skiftende krav, er det ingen referanseverdi som et mål på optimal forsyning. Overflødig insosin brytes helt ned i løpet av purinmetabolismen. På det meste kan det være en økning konsentrasjon of urinsyre, som kan føre til dannelsen av urinstein.

Sykdommer og lidelser

En av de største farene forbundet med inosinmangel er en genetisk defekt som forårsaker mangel på enzymet ADA, et enzym som deaminerer adenosin og omdanner det til inosin med spaltning av en Vann molekyl. Den resulterende mangelen på inosin har en hemmende effekt på dannelsen av lymfocytter, begrenser effektiviteten av immunsystem. Det motsatte av en mangel, et overforsyning, kompenseres i stor grad av kroppen uten noen gjenkjennelige fysiologiske effekter. Bare urinsyrenivået øker på grunn av den høye metabolismen av inosin via purindegradasjonsprosessen. Eksisterende sykdommer som gikt kan forverres av det forhøyede urinsyrenivået. Det kan også fremme dannelsen av steinkonglomerater i urinen. Allergisk hud reaksjoner som urtikaria og erytem har også blitt observert på grunn av forhøyet urinsyrenivå. Inosine bør derfor ikke tas som et medikament eller i form av et kosthold supplere i nærvær av eksisterende sykdommer som gikt, nyre steiner, autoimmune sykdommer, og i tilfeller av kjent graviditet og under amming (kontraindikasjoner).