Transaminasi
Letransaminasi(oaminotransferasi) sono una sotto-sottoclasse dienzimi(appartenenti alla classe delletransferasie aventinumero EC2.6.1[1]) predisposti acatalizzarela reazione ditransaminazione,ovvero il trasferimento delgruppo amminico αda unamminoacidoa unα-chetoacido.
La scoperta delle transaminasi avvenne all'Università di Napolinel 1955 grazie alle ricerche diFernando De Ritis,Mario Coltortie Giuseppe Giusti.[2][3][4]
Caratteristiche
modificaLe transaminasi sono usate inmedicinasoprattutto al fine di evidenziare la presenza o meno di un danno epatico, e i loro valori normali sono indicati nei referti di laboratorio e variano a seconda della metodica analitica adottata. Le transaminasi più note sono due:
- la glutammato-ossalacetato transaminasi,GOT(dall'ingleseGlutamic Oxaloacetic Transaminase), detta ancheaspartato aminotransferasi,AST.
- la glutammato-piruvato transaminasi,GPT,detta anchealanina aminotransferasi,ALT.
Reazioni di transaminazione
modificaLa reazione di transaminazione indicata nella definizione è la prima tappa delcatabolismodegli amminoacidi e serve a incanalare gruppi amminici verso l'α-chetoglutarato al fine di trasformarlo inglutammato,il quale poi verrà sottoposto a una reazione dideaminazione ossidativa(catalizzata dallaglutammato deidrogenasi) per formare unoioneammonioche sarà utilizzato per generareurea.
La reazione catalizzata dalle transaminasi è la seguente:
- Amminoacido (1) + α-Chetoacido (1) ⇔ α-Chetoacido (2) + Amminoacido (2)
Nellecelluleesistono molti tipi di transaminasi le quali utilizzano α-chetoglutarato come accettore del gruppo amminico ma divergono tra loro per la specificità nei confronti dell'amminoacido utilizzato. Le reazioni catalizzate da tali enzimi sono tutte facilmente reversibili (la lorocostante di equilibrio,in effetti, è molto vicina a 1).
Tutte le transaminasi utilizzano lo stessogruppo prostetico,ilpiridossal fosfato,formacoenzimaticadellavitamina B6,quale trasportatore temporaneo del gruppo amminico. Il piridossal fosfato è legatocovalentemente,tramite un legame imminico (con formazione di unabase di Schiff), con il gruppo amminico ε di un residuo dilisina,in assenza del substrato (l'amminoacido).
Quando arriva l'amminoacido il suo gruppo amminico α si sostituisce a quello ε della lisina. La nuova base di Schiff che si è venuta a creare rimane saldata al sito attivo dell'enzima attraverso la formazione di legami multipli non covalenti. Essa perde unprotonedalcarbonioα, formando un intermedio chinonoide, la cui riprotonazione determina la produzione di unachetiminache presenta un doppio legame tra il carbonio α e l'azotodel substrato legato. Una successiva reazione diidrolisidetermina il distacco di un α-chetoacido e la formazione di piridossammina fosfato.
Amminoacido (1) + Enzima-Piridossal fosfato ⇔ α-Chetoacido (1) + Enzima-Piridossammina fosfato
La seconda parte della reazione si svolge in modo diametralmente opposto: un α-chetoacido si lega alla piridossammina fosfato e successivamente si stacca un nuovo amminoacido e si rigenera il piridossal fosfato.
α-Chetoacido (2) + Enzima-Piridossammina fosfato ⇔ Amminoacido (2) + Enzima-Piridossal fosfato
Visto il meccanismo della reazione catalizzata da tali enzimi risulta che le transaminasi catalizzano la reazione a due substrati con un meccanismo a ping-pong.
Localizzazione nell'organismo
modificaLe transaminasi sono enzimi ubiquitari nell'organismo. La GOT o AST è localizzata nelfegato,nelmiocardio,nelrene,nell'encefaloe nellamuscolatura scheletrica;la GPT o ALT è presente in concentrazione molto più elevata nel fegato che negli altri tessuti.
La GOT o AST catalizza la seguente reazione:
Aspartato + α-Chetoglutarato ⇔ Ossalacetato + Glutammato
La GPT o ALT catalizza quest'altra reazione:
Alanina + α-Chetoglutarato ⇔ Piruvato + Glutammato
Uso delle transaminasi come indice di malattia
modificaLe transaminasi sono usate inmedicinasoprattutto al fine di evidenziare la presenza o meno di un danno epatico.
Si può registrare un aumento delle transaminasi nelleepatitiacute, croniche, nelle epatopatie tossiche, nella calcolosi delcoledocoe dellacolecisti,nelle colecistiti acute, nei casi dicolestasiintraepatica, nellamononucleosi infettiva.
Si possono registrare alterazioni anche in corso di malattie del miocardio (tipoinfarto del miocardioemiocarditi) o dei muscoli (traumi,distrofia muscolare) nonché un loro rialzo potrebbe manifestarsi durante fasi acute della malattia celiaca.
Si registra un graduale ritorno ai valori normali delle transaminasi nel sangue in via di guarigione; è necessario però sottolineare che quando il danno epatico si è instaurato in modo massiccio e cronico, ossia vi sia stata unalisinotevole di cellule epatiche nel tempo, con trasformazione cirrotica, un ulteriore abbassamento delle transaminasi non è indice di guarigione bensì del fatto che non ci sono più cellule epatiche a riversare questi enzimi nel sangue (indice di prognosi negativa).
La GOT (o AST) è presente all'interno della cellula legata aimitocondri,mentre la GPT (o ALT) si trova soprattutto libera nelcitoplasma.Se la cellula è integra, tali enzimi rimangono all'interno della stessa; un fenomenoinfiammatoriocausato daviruso datossici,che determini alterazione della permeabilità della membrana e/o distruzione della cellula, fa sì che le transaminasi vengano liberate all'esterno della cellula e riversate nel torrente sanguigno, con conseguente aumento della loro concentrazione plasmatica, misurabile con metodiche di analisi biochimica.
Valori normali di laboratorio
modificaI valori di riferimento per le transaminasi sono:
- GOT o AST nei maschi tra 1 e 13 anni 8-60UI/Le nei maschi oltre i 14 anni 8-48 UI/L; nelle femmine tra 1 e 13 anni 8-50 UI/L e nelle femmine oltre i 14 anni 8-43 UI/L[5]
- GPT o ALT nei maschi oltre 1 anno 7-55 U/L e nelle femmine oltre 1 anno 7-45 U/L[6]
Tali valori possono essere comunque differenti a seconda dei laboratori e delle metodiche utilizzate per la rilevazione.
Enzimi appartenenti alla sotto-sottoclasse
modificaNote
modifica- ^(EN)2.6.1,inExplorEnz — The Enzyme Database,IUBMB.
- ^Notizie dalla Federazione Liver-Pool, onlus: È morto il prof. Coltorti: scoprì le transaminasi
- ^Biblioteca Nazionale di Napoli. News: Serata in onore di Mario Coltorti e Giuseppe Giusti
- ^Campania su Coltorti,suistitutobioetica.org.URL consultato il 5 aprile 2013(archiviato dall'url originaleil 13 maggio 2013).
- ^Aspartate Aminotransferase (AST) (GOT), Serumsul sito dellaMayo Clinic
- ^Alanine Aminotransferase (ALT) (GPT), Serumsul sito della Mayo Clinic
Voci correlate
modificaCollegamenti esterni
modifica- (EN)transaminase,suEnciclopedia Britannica,Encyclopædia Britannica, Inc.
- Conoscere e prevenire le malattie del fegato,sutransaminasi.org.URL consultato il 5 agosto 2019(archiviato dall'url originaleil 9 agosto 2018).
- Esami del sangue per il fegato,suanalisidelsangue.net.
- Liver-Unit, Unità di Epatologia,suliver-unit.org.URL consultato il 2 febbraio 2011(archiviato dall'url originaleil 15 febbraio 2011).
| Controllo di autorità | Thesaurus BNCF41289·LCCN(EN)sh85004508·BNF(FR)cb16227310k(data)·J9U(EN,HE)987007293898505171 |
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