Xanthinoxidáza (xanthinoxidoreduktáza, EC 1.17.3.2 ) je oxidoreduktáza obsahující molybden , enzym , který katalyzuje oxidaci hypoxantinu na xanthin a xanthinu na kyselinu močovou :
Xanthinoxidáza je považována za abnormální variantu xanthindehydrogenázy , která vzniká oxidací nebo částečnou proteolýzou normálního enzymu. Současně se jeho substrátová specificita mění z NADP na kyslík .
Jedná se o vysokomolekulární dimerní protein s molekulovou hmotností 270 kDa. Xanthinoxidáza obsahuje celou „zoo“ kofaktorů . Každý monomer obsahuje 2 flaviny ve formě FAD, 2 atomy molybdenu ( Mo ) ve formě molybdenopterinu a 8 atomů železa v klastrech železo-síra [2Fe-2S].
Xanthinoxidáza katabolizuje puriny na kyselinu močovou a ve sdružené reakci redukuje kyslík na superoxid (spontánně přechází na peroxid vodíku ). Reakce tak produkuje reaktivní formy kyslíku , které jsou schopné způsobit oxidační stres . Například při prodloužené tkáňové ischemii se v nich hromadí produkty rozkladu purinů. Následně se během reperfuze obnoví hladina kyslíku a xantinoxidáza produkuje zvýšené množství toxického superoxidu a peroxidu vodíku.
Porucha metabolismu purinů vedoucí k nadměrné produkci kyseliny močové způsobuje dnu . Léčba obvykle spočívá v inhibici xanthinoxidázy (a xanthindehydrogenázy) ke snížení produkce kyseliny močové. K tomu se používá allopurinol , neoxidovatelný analog hypoxantinu ( oxypurinol je dalším inhibitorem enzymu ) .
Xanthinurie (výskyt xanthinu v moči), způsobená nedostatkem xanthinoxidázy, je vzácné dědičné onemocnění. Může vést k selhání ledvin .
Kromě toho se aktivita xanthinoxidázy v krvi používá jako indikátor rozpadu jaterních buněk, protože tento enzym je intracelulární a za normálních podmínek se v krvi nikdy neobjevuje.
Inhibitory xanthinoxidázy jsou purinové analogy allopurinol (neselektivní) , febuxostat (selektivní) a oxypurinol a kyselina fytová .