Biotransformation: fonction, tâches, rôle et maladies

La biotransformation fait référence à un processus du métabolisme dans lequel des substances qui ne peuvent pas être excrétées sont converties en produits excrétables par des processus chimiques.

Qu'est-ce que la biotransformation?

La biotransformation implique la conversion de substances lipophiles en substances plus hydrophiles. Les réactions nécessaires à la biotransformation se produisent principalement dans le foie. Au cours de la biotransformation, les substances lipophiles sont transformées en substances plus hydrophiles. La transformation permet ensuite l'excrétion. Les réactions nécessaires à la biotransformation se produisent principalement dans le foie. Dans l'ensemble, une biotransformation se compose de deux phases distinctes.

Fonction et tâche

Dans l'organisme humain, les substances qui ne peuvent pas être excrétées par les selles ou l'urine s'accumulent à plusieurs reprises au cours du métabolisme physiologique. Ces substances sont très souvent lipophiles (par exemple, stéroïdes hormones et bile pigments), ce qui signifie qu’ils ne sont pas solubles dans d'eau, ou seulement avec beaucoup de difficulté. En outre, le corps absorbe également des substances étrangères ou des substances synthétisées telles que des médicaments ou médicaments avec de la nourriture. Si ces substances s'accumulaient dans le corps, ce serait mortel. Par conséquent, il est nécessaire de les transformer en une forme qui peut être excrétée. Ce processus s'appelle la biotransformation. La biotransformation se compose de deux phases distinctes: Les réactions de phase I insèrent des groupes fonctionnels dans des substances étrangères ou des métabolites, à l'aide de l'enzyme cytochrome P450 de la protéine hème. En raison du grand nombre de toxines, il existe également un grand nombre de CYP 450, une enzyme étant capable de transformer de nombreuses substances. Dans la première phase, les toxines sont neutralisées et ensuite décomposées en petits molécules. Dans la phase suivante, ceux-ci sont ensuite faits d'eau-soluble et excrété par la sécrétion respiratoire, urinaire ou sudorale. Dans la deuxième phase, les produits intermédiaires ou les substances étrangères de la phase I sont combinés avec d'eau-des substances solubles. Cela peut augmenter leur solubilité dans l'eau. De plus, les produits de la réaction sont détoxifiés et excrétés. Après la phase II, les processus de transport ont lieu via le système lymphatique, la circulation sanguine et le transport protéines, bien que dans certains cas, le métabolisme ne se produit pas ici. De plus, diverses réactions se produisent, telles que la dégradation du GSS6 / GSH en glucomat, la cystéine or N-acétylcystéine. Le transport membranaire est effectué à l'aide de supports spéciaux, tels que le protéines. Les produits formés en phase II sont appelés conjugués. Ces substances biologiquement actives ou toxiques ne sont pas spécifiquement reconnues comme telles par l'organisme. Au contraire, le processus est dû à la enzymes ayant une spécificité de substrat assez faible. En conséquence, des réactions sont induites dans tout un groupe de substances.

Maladies et troubles

Cependant, le processus de biotransformation comporte également des risques. Par exemple, même une substance inoffensive peut également être transformée en toxine. Un exemple de ceci serait l'aflatoxine B1, qui provient d'un champignon appelé Aspergillus flavus, que l'on trouve dans les pistaches, les arachides ou les arachides mal conservées. maïs. La molécule produite par le champignon est initialement inactive et pénètre dans le foie avec de la nourriture. Là, il est transformé par l'enzyme du cytochrome P450 en un métabolite qui a un effet cancérigène. Lorsqu'un métabolite toxique est formé à partir d'une substance par biotransformation, ce processus est appelé toxification. Un autre exemple est méthanol, qui n'est normalement pas toxique. Cependant, il se transforme en formaldéhyde or l'acide formique par dégradation. Morphine se transforme dans le foie en ce qu'on appelle la morphine-6-glucuronide, qui a un effet encore plus puissant que la morphine. Les effets de transformation Eise sont également appelés effets de premier passage. Le processus a également une influence sur médicaments. En raison du métabolisme, ceux-ci perdent leur activité et sont extraits du portail sang par le foie. Cependant, il peut également en résulter une toxicité, dont un exemple serait le métabolisme de paracétamol et alcool. Depuis la rupture de alcool et un certain médicaments se produit via le même microsomal l'éthanol-Système oxydant, les effets des médicaments en combinaison avec alcool peut être potentialisé. Les perturbations de la biotransformation se produisent à trois niveaux différents:

  • Par une activité accrue ou diminuée des soi-disant microsomaux enzymes (principalement en phase I).
  • En raison de troubles de l'excrétion biliaire.
  • En raison de la diminution de l'absorption des xénobiotiques dans les cellules du foie.

Le processus de conversion de substances lipophiles en substances hydrophiles est également utilisé pour les molécules tel que Bilirubine ou stéroïde hormones. En conséquence, ceux-ci sont inactivés et ensuite excrétés. Dans l'insuffisance hépatique chronique, cependant, Les oestrogènes ne peut pas être inactivé ou excrété, ce qui entraîne une accumulation dans le corps. Bilirubine se forme lors de la décomposition des porphyrines. À des concentrations plus élevées, il a un effet toxique et doit donc être éliminé par l'organisme. Cependant, des troubles du transport peuvent survenir, y compris, par exemple, le syndrome de Gilbert-Meulengracht, le syndrome de Rotor ou le syndrome de Dubin-Johnson. Cependant, des troubles de la biotransformation peuvent également survenir chez les prématurés ou les nouveau-nés. le glucuronidation la capacité du foie n'y est pas encore suffisamment développée, de sorte que les médicaments ou Bilirubine ne peuvent être convertis et excrétés de manière inadéquate. Dans certaines maladies du foie telles que la cirrhose ou hépatite, l'activité de la biotransformation enzymes peuvent également être affaiblis. Dans la plupart des cas, les réactions de phase I sont alors plus affectées que les réactions de phase II. Les médicaments sont également métabolisés et excrétés à un rythme plus lent dans ce cas, prolongeant ainsi leur demi-vie, ce qui devrait également être pris en compte sur le plan thérapeutique.