¿Qué es una fosfodiesterasa?
Una fosfodiesterasa es un tipo de enzima que cataliza la escisión del enlace de fosfato de los hilos de nucleótidos como el ADN o el ARN. Muchas enzimas pueden llevar a cabo esta reacción. Sin embargo, el término generalmente se aplica a las fosfodiesterasas que escinden nucleótidos cíclicos que son importantes para transmitir señales dentro de la célula. Estas enzimas se conocen como nucleótidos cíclicos fosfodiesterasas (PDE). Los inhibidores de la fosfodiesterasa se pueden usar como fármacos, y se usan comercialmente para tratar la disfunción eréctil masculina y otras afecciones.
A nucleótido es un compuesto que tiene una base aromática que contiene nitrógeno, un azúcar que es ribose o deoxiribosa y un grupo de fosfato. El ADN y el ARN son largos hilos de nucleótidos con cada nucleótido unido secuencialmente a la siguiente y son polímeros. Un enlace de enlace de fosfato es una parte importante de la polimerización de estas cadenas de nucleótidos. Los nucleótidos cíclicos tienen dos grupos de fosfato vinculados a un grupo ribosa en dos lugares diferentess. Esto hace que el compuesto cíclico, lo que le permite unir proteínas de manera diferente.
Los dos nucleótidos cíclicos en todas las células son AMP cíclicos (CAMP) y GMP cíclico (CGMP). Tienen una sola base de adenina y guanina, respectivamente. Estos compuestos reaccionan en muchos procesos celulares diferentes, y se conocen como mensajeros secundarios . La primera señal se transmite desde fuera de la célula mediante la unión de una hormona o neurotransmisor. Esta unión luego desencadena un aumento en las concentraciones de CAMP o CGMP, lo que amplifica en gran medida la magnitud de la señal original.
nucleótidos cíclicos fosfodiesterasas degradan el nucleótido cíclico escindiendo un enlace fosfato que mantiene el nucleótido cíclico. Esto se conoce como escisión de enlace fosfodiéster , y causa la degradación del nucleótido cíclico. Esta degradación regula la duración, localización y amplitud de la señalización de la comp.OUnd.
Hay muchos tipos de esta clase de fosfodiesterasa, especializada para diferentes funciones. A partir de 2010, se sabe que los mamíferos tienen 11 familias de genes de fosfodiesterasa de nucleótidos cíclicos. Los genes proporcionan el plan para la producción de proteínas, y se estima que hay más de 50 proteínas de fosfodiesterasa cíclica diferentes en células de mamíferos.
Las PDE difieren en muchos aspectos, incluidas sus propiedades bioquímicas y sobre qué nucleótido cíclico sobre el que pueden actuar. Estos son parte de los criterios utilizados para asignarlos a las familias. Algunos degradan solo el campamento, mientras que otros solo afectan a CGMP. Otros PDE pueden degradar estos dos nucleótidos cíclicos.
La diversidad de reacciones afectadas por estas enzimas los convierte en objetivos prometedores para la terapia farmacológica. La inhibición de los PDE prolonga la reacción que está mediada por el nucleótido cíclico. El tipo más destacado de inhibidor de la fosfodiesterasa de nucleótidos cíclicos es el que afecta a la familia cinco, lo que inhibe la degradación de CGMPen. Estas drogas son sildenafil, mejor conocidas como viagra®; tadalafil, también conocido como Cialis®; y Vardenafil, más comúnmente conocido como Levitra®. Este grupo de inhibidores de la fosfodiesterasa se usa para tratar la disfunción eréctil masculina, y más recientemente, otras afecciones como la presión arterial alta.
En contraste, los inhibidores de la familia tres se utilizan para tratar la insuficiencia cardíaca aguda. Este tipo de enzima aumenta la actividad de CAMP y es inhibida por CGMP. Estas drogas son Milrinona, marca Primacor ™ e inamrinona, también conocidas como inocor®. El cilostazol, como Pletal®, es otro fármaco en esta clase y se usa para tratar la enfermedad arterial periférica.
Las funciones de muchas de las familias de fosfodiesterasa cíclica recién descubiertas son desconocidas. El trabajo reciente ha identificado la inflamación como un área de regulación que puede involucrar a algunas de estas enzimas. Esto sugiere que habrá muchos más objetivos para la intervención de la enfermedad cuando la bioquímicay la función de estas enzimas se entiende mejor.