Aminotransferasa

Qué es la aminotransferasa

El término designa una familia amplia de enzimas cuya función consiste en transferir el grupo amino (‑NH₂) de un aminoácido donante a un alfa-cetoácido aceptor, generando un nuevo aminoácido y un nuevo cetoácido. La reacción es reversible y su constante de equilibrio se sitúa cerca de la unidad, lo que permite al organismo ajustar el sentido del flujo según las necesidades metabólicas del momento.

Etimológicamente, la voz se construye a partir del prefijo amino- (por el grupo ‑NH₂), el elemento latino trans- ("a través de, de un lado a otro") y el sufijo -asa, convención introducida en la nomenclatura enzimática a mediados del siglo XIX a partir del francés diastase (Anselme Payen y Jean-François Persoz, 1833). En conjunto, el nombre describe literalmente una enzima que transporta grupos amino de una molécula a otra. La nomenclatura de la IUBMB agrupa a todas las aminotransferasas bajo el código EC 2.6.1, dentro de la subclase de transferasas que mueven grupos nitrogenados.

En 1937, Alexander Braunstein y María Kritzmann, trabajando en Moscú con extractos de músculo de paloma, describieron por primera vez la reacción de transaminación entre el ácido glutámico y el ácido oxalacético. Su hallazgo demostró que los aminoácidos no necesitaban ser desaminados para ceder nitrógeno; bastaba con redistribuirlo entre esqueletos carbonados. Pasaron casi dos décadas antes de que Esmond Snell y Alexander Metzler, en 1954, identificaran el fosfato de piridoxal como el cofactor que hacía posible esa transferencia.

Mecanismo catalítico y papel del fosfato de piridoxal

Todas las aminotransferasas dependen del fosfato de piridoxal (PLP), la forma activa de la vitamina B6. En estado de reposo, el PLP se encuentra unido al sitio activo de la enzima a través de un enlace tipo base de Schiff con un residuo de lisina; los bioquímicos llaman a esta configuración "aldimina interna".

Cuando llega el aminoácido donante, desplaza a la lisina y forma una nueva aldimina, esta vez externa. Una serie de reordenamientos electrónicos convierte esa aldimina en una cetimina, y el grupo amino queda transferido al cofactor, que pasa a llamarse piridoxamina fosfato (PMP). El cetoácido resultante se libera. Es la primera mitad de la reacción.

En la segunda mitad entra el alfa-cetoácido aceptor, y el proceso se invierte: el PMP le cede el grupo amino y recupera su forma original de PLP. El resultado neto es que un aminoácido ha perdido su grupo amino y un cetoácido lo ha ganado. Los enzimólogos denominan a esta secuencia "mecanismo ping-pong bi-bi" porque los dos sustratos nunca coinciden a la vez en el sitio activo.

Una consecuencia práctica poco conocida: en personas con déficit de vitamina B6 (alcohólicos crónicos, pacientes con malabsorción, ancianos con dietas pobres) la actividad de las aminotransferasas hepáticas puede estar reducida. Los valores séricos de ALT y AST resultan entonces falsamente bajos, lo que enmascara un daño hepático real. No es frecuente, pero conviene tenerlo presente.

Principales aminotransferasas del organismo

La familia incluye decenas de miembros, aunque en la práctica médica dos acaparan la mayor atención. La alanina aminotransferasa (ALT, EC 2.6.1.2), también conocida por la sigla clásica GPT, cataliza la transferencia entre alanina y alfa-cetoglutarato, produciendo piruvato y glutamato. Se localiza sobre todo en el citoplasma del hepatocito, razón por la cual su elevación en sangre se asocia con daño hepático.

Con el ácido aspártico como sustrato donante trabaja la aspartato aminotransferasa (AST, EC 2.6.1.1, antes GOT), que genera oxalacetato y glutamato. Su distribución tisular es más amplia que la de la ALT: abunda en el hígado, pero también en miocardio, músculo esquelético, eritrocitos y cerebro. Posee dos isoformas, una citosólica (en torno al 20 % del total hepático) y otra mitocondrial, mayoritaria.

Fuera del terreno hepatológico hay aminotransferasas con funciones bien delimitadas. La aminotransferasa de aminoácidos de cadena ramificada (BCAT) interviene en el catabolismo de leucina, isoleucina y valina, y se expresa con intensidad en músculo y tejido nervioso. La tirosina aminotransferasa (EC 2.6.1.5) actúa sobre tirosina y fenilpiruvato, y su déficit genético causa la tirosinemia tipo II. Enumerar todas las variantes conocidas sería largo; la base de datos BRENDA recoge más de sesenta entradas bajo el código EC 2.6.1.

Diferenciación con la desaminación oxidativa

Conviene no confundir la transaminación con la desaminación oxidativa. En la transaminación, el grupo amino pasa de un aminoácido a un cetoácido; no se pierde nitrógeno, solo cambia de vehículo. La glutamato deshidrogenasa, en cambio, libera el grupo amino del glutamato en forma de amoníaco libre (NH₃), que se incorpora al ciclo de la urea para ser excretado. Las dos vías son complementarias y operan acopladas en la mitocondria hepática, pero el mecanismo, el cofactor y el destino del nitrógeno son distintos.

También merece atención la sinonimia. "Aminotransferasa" es el nombre recomendado por la IUBMB y el que emplea la RANM en su Diccionario de Términos Médicos. "Transaminasa" es la denominación clásica, aún muy extendida en el lenguaje clínico y en los informes de laboratorio. Ambas voces designan la misma familia enzimática.

Preguntas frecuentes

¿De dónde viene la palabra aminotransferasa?

Del prefijo amino- (grupo ‑NH₂), el latino trans- ("de un lado a otro") y -asa, sufijo que identifica a las enzimas desde que Payen y Persoz lo propusieron en 1833. Literalmente, "enzima que lleva un grupo amino de una molécula a otra".

¿Es lo mismo aminotransferasa que transaminasa?

Sí. La IUBMB recomienda "aminotransferasa" como nombre oficial, pero "transaminasa" se sigue usando ampliamente en informes de laboratorio y en la mayoría de guías clínicas. No hay diferencia conceptual entre los dos términos.

¿Qué relación tiene la vitamina B6 con estas enzimas?

El fosfato de piridoxal, forma activa de la vitamina B6, actúa como cofactor obligado en la reacción. Sin él, la enzima no puede formar la base de Schiff necesaria para la transferencia del grupo amino. En estados carenciales de B6 la actividad enzimática cae, y los valores séricos de ALT o AST pueden infraestimar la lesión tisular real.

¿Quién describió la transaminación por primera vez?

Alexander Braunstein y María Kritzmann, en 1937, en el Instituto de Bioquímica de Moscú. Demostraron que extractos de músculo de paloma transferían grupos amino entre el ácido glutámico y el oxalacético sin liberarlos como amoníaco. El descubrimiento modificó la comprensión del metabolismo nitrogenado en los años siguientes.

Referencias

1. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU. Prueba de sangre de ALT. MedlinePlus en español.
2. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU. Prueba de AST. MedlinePlus en español.
3. Tholey, D. Pruebas de laboratorio para el hígado y la vesícula biliar. Manual MSD, versión para profesionales.
4. Real Academia Nacional de Medicina. Aspartato-aminotransferasa. Diccionario de Términos Médicos.