Adenina desaminasa

Qué es la adenina desaminasa

Se trata de una hidrolasa que actúa sobre la adenina en forma de base libre, es decir, cuando esta no se encuentra unida a un azúcar ni formando parte de un nucleótido. La reacción que cataliza es sencilla: sustituye el grupo amino (-NH₂) de la posición 6 del anillo purínico por un grupo oxo, generando hipoxantina y liberando una molécula de amoniaco (NH₃). El nombre sistemático de la enzima, adenina aminohidrolasa, describe exactamente ese mecanismo.

En los mamíferos, la adenina libre es un metabolito poco abundante, porque la principal vía de reciclaje de esta base emplea otra enzima, la adenina fosforribosiltransferasa (APRT), que la recupera directamente como nucleótido sin pasar por la desaminación. La adenina desaminasa tiene mayor actividad en microorganismos (levaduras, bacterias), donde constituye una ruta alternativa para canalizar la adenina hacia el catabolismo de purinas cuando la célula no necesita reciclarla. En tejidos humanos su actividad es detectable pero baja.

Posición en la degradación de las purinas

El catabolismo de las purinas sigue en el ser humano una vía lineal que termina en ácido úrico. La hipoxantina, producto de la adenina desaminasa, se oxida a xantina por acción de la xantina oxidasa, y la xantina se oxida a su vez a ácido úrico. En otras especies (la mayoría de los mamíferos no primates), la degradación prosigue hasta alantoína, pero los seres humanos carecen de la enzima uricasa y excretan el ácido úrico como producto final. Esa diferencia metabólica explica la susceptibilidad humana a la gota y a la litiasis úrica.

Conviene señalar que la adenina no es el único punto de entrada. La propia adenosina puede desaminarse a inosina por vía de la adenosina desaminasa (ADA), y la inosina libera después hipoxantina por escisión del enlace N-glicosídico. Ambos caminos confluyen en la hipoxantina, pero parten de sustratos diferentes: la adenina desaminasa actúa sobre la base libre; ADA actúa sobre el nucleósido.

Diferenciación con la adenosina desaminasa (ADA)

La confusión entre estas dos enzimas es frecuente, sobre todo en textos divulgativos en español, donde «adenina desaminasa» y «adenosina desaminasa» se usan a veces como si fueran sinónimos. No lo son. La diferencia reside en el sustrato: la adenina desaminasa (EC 3.5.4.2) actúa sobre la base purínica libre, mientras que la adenosina desaminasa, o ADA (EC 3.5.4.4), actúa sobre la adenosina, que es un nucleósido formado por adenina unida a una ribosa.

Desde el punto de vista clínico, el protagonismo recae sobre ADA. Su déficit hereditario provoca una forma grave de inmunodeficiencia combinada grave (SCID), porque la acumulación de desoxiadenosina resulta tóxica para los linfocitos en desarrollo. En 1990, la SCID por déficit de ADA fue la primera enfermedad genética tratada con terapia génica en un ensayo clínico. ADA se emplea también como marcador bioquímico de tuberculosis pleural, ya que su actividad aumenta en el líquido pleural de pacientes con pleuritis de ese origen.

La adenina desaminasa propiamente dicha carece de ese perfil clínico. Su interés es fundamentalmente bioquímico y microbiológico.

Preguntas frecuentes

¿Son lo mismo la adenina desaminasa y la adenosina desaminasa?

No. Son enzimas distintas con números EC diferentes. La adenina desaminasa (EC 3.5.4.2) desamina la base libre adenina; la adenosina desaminasa o ADA (EC 3.5.4.4) desamina la adenosina, que es un nucleósido. La confusión procede en gran medida de la similitud de los nombres en español.

¿Qué producto se obtiene cuando la adenina desaminasa actúa sobre la adenina?

Hipoxantina y amoniaco. La hipoxantina es una purina que se degrada después a xantina y finalmente a ácido úrico.

¿Por qué el déficit de ADA causa inmunodeficiencia pero el déficit de adenina desaminasa no?

Porque el sustrato de ADA, la desoxiadenosina, se acumula hasta niveles tóxicos para los linfocitos cuando la enzima falta. Los precursores de linfocitos T y B mueren antes de madurar, lo que anula la respuesta inmunitaria. La adenina libre, sustrato de la otra enzima, no alcanza concentraciones igualmente tóxicas en los mamíferos porque la vía de reciclaje por APRT la canaliza con eficacia.

Referencias

1. National Human Genome Research Institute (NHGRI). Adenina. Glosario de genética.
2. Manual MSD, versión para profesionales. Inmunodeficiencia combinada grave (IDCG).
3. MedlinePlus Genetics. Adenosine deaminase deficiency.
4. Manual MSD, versión para profesionales. Generalidades sobre los trastornos del metabolismo de las purinas y las pirimidinas.