A IMPORTÂNCIA DO CITOCROMO P-450 PARA AS CÉLULAS

A importância do citocromo P-450 oxidase para as células

Introdução

Enzimas produzidas a partir dos genes do citocromo P450 estão envolvidas na formação (síntese) e degradação (metabolismo) de várias moléculas e substâncias químicas dentro das células. As enzimas do citocromo P450 desempenham um papel na síntese de muitas moléculas, incluindo hormônios esteróides, certas gorduras (colesterol e outros ácidos graxos) e ácidos usados ​​para digerir gorduras (ácidos biliares). Enzimas adicionais do citocromo P450 metabolizam substâncias externas, tais como medicamentos que são ingeridos, e substâncias internas, como toxinas que são formadas dentro das células.

        A ampla gama de reações químicas realizadas pelo P450 faz desta enzima um dos catalisadores mais versáteis conhecidos. O fígado, pulmão e pele P450s microssômicos em particular são importantes na conversão de xenobióticos lipofílicos, incluindo drogas, inseticidas, carcinógenos, aditivos alimentares e poluentes ambientais para compostos mais polares que são mais fáceis de excretar.

Sistemas Enzimáticos

As enzimas do citocromo P450 são encontradas principalmente nas células do fígado, mas também estão localizadas nas células de todo o corpo. Dentro das células, as enzimas do citocromo P450 estão localizadas em uma estrutura envolvida no processamento e transporte de proteínas (retículo endoplasmático) e nos centros produtores de energia das células (mitocôndrias). As enzimas encontradas nas mitocôndrias geralmente estão envolvidas na síntese e no metabolismo de substâncias internas, enquanto as enzimas do retículo endoplasmático geralmente metabolizam substâncias externas, principalmente medicamentos e poluentes ambientais.

Variações comuns (polimorfismos) nos genes do citocromo P450 podem afetar a função das enzimas. Os efeitos dos polimorfismos são mais proeminentemente vistos na quebra de medicamentos. Dependendo do gene e do polimorfismo, as drogas podem ser metabolizadas rapidamente ou lentamente. Se uma enzima do citocromo P450 metabolizar uma droga lentamente, a droga permanece ativa por mais tempo e menos é necessário para obter o efeito desejado. Uma droga que é rapidamente metabolizada é quebrada mais cedo e uma dose maior pode ser necessária para ser eficaz. As enzimas do citocromo P450 são responsáveis ​​por 70% a 80% das enzimas envolvidas no metabolismo de drogas.

Cada gene do citocromo P450 é denominado com CYP, indicando que é parte da família de genes do citocromo P450.  Doenças causadas por mutações nos genes do citocromo P450 tipicamente envolvem o acúmulo de substâncias no corpo que são prejudiciais em grandes quantidades ou que impedem a produção de outras moléculas necessárias.

Sistema Microssomal

O termo Microssomal é devido a essas enzimas serem localizadas na fração microssômica de uma amostra, após uma homogeneização e centrifugação diferencial. O retículo endoplasmático, após passar por esses dois processos, é quebrado em fragmentos muito pequenos que só sedimentam na fração microssômica, depois de uma centrifugação prolongada em alta velocidade, por isso a origem do nome.

Inibição enzimática

O processo no qual a capacidade de metabolização de drogas do citocromo é diminuída é conhecido como inibição enzimática. A taxa de metabolismo é diminuída. Drogas que provocam essas mudanças são conhecidas como inibidores de enzimas. Exemplos incluem o cetoconazol-antifúngico, a cimetidina e o bloqueador do canal verapamil-cálcio.

A inibição enzimática é um processo que ocorre rapidamente, sendo mais crítico para os fármacos com um índice terapêutico grande. A competição pelos sítios ativos ocorre entre as enzimas e as drogas dadas quando o inibidor da enzima se liga, ocorre menos metabolismo. À medida que a taxa de metabolismo diminui, os níveis plasmáticos do fármaco original aumentam, enquanto que os metabolitos são baixos. Podem ocorrer interações medicamentosas graves, pois a meia vida plasmática também é aumentada.