Metabolismo de nucleótidos y digestión de ácidos nucleicos: resumen

Metabolismo de Nucleótidos

Biosíntesis de ADN

El UDP obtenido es hidrolizado a dUMP y este metilado para originar dTMP. En la biosíntesis de ADN intervienen los nucleótidos dATP, dTTP, dGTP y dCTP.

Catabolismo de Purinas

El principal producto final del catabolismo de las purinas es el ácido úrico, compuesto nitrogenado que debido a su insolubilidad puede formar uratos precipitados. La formación de urato de sodio y su insolubilidad produce cristales que se depositan en forma de tofos en los tejidos blandos y articulaciones originando una reacción inflamatoria, la patogénesis conocida como artritis gotosa.

Catabolismo de Pirimidinas

Los productos finales del catabolismo de las pirimidinas, en contraste con los uratos de baja solubilidad originados por el catabolismo de las purinas, son compuestos bastante solubles en agua: CO₂, NH₃, β-alanina y β-aminoisobutirato.

Digestión de Ácidos Nucleicos de la Dieta

Nucleasas

Las nucleasas son hidrolasas que rompen los enlaces fosfodiéster de los ácidos nucleicos. Algunas son exonucleasas porque retiran nucleótidos desde los extremos de dichos ácidos. Otras funcionan como endonucleasas, las cuales hidrolizan las uniones fosfodiéster localizadas en el interior de las moléculas de los ácidos nucleicos, fraccionándolas en polímeros cortos que pueden contener hasta 50 residuos de nucleótidos, conocidos como oligonucleótidos.

En las secreciones digestivas de la boca y del estómago no existen nucleasas, por lo que en estas cavidades no ocurre digestión de los ácidos nucleicos ingeridos en la alimentación. La digestión de estos biopolímeros comienza y finaliza en el intestino delgado.

Digestión de Ácidos Nucleicos en el Intestino Delgado

Las nucleoproteínas ingeridas en la alimentación son atacadas por proteasas intestinales y liberan los ácidos nucleicos que las integran. Los ácidos nucleicos libres son hidrolizados hasta oligonucleótidos mediante la acción de nucleasas específicas conocidas como desoxirribonucleasas (ADNasa) y ribonucleasas (ARNasa), ambas secretadas con el jugo pancreático a nivel del duodeno.

La ADNasa pancreática hidroliza en el ADN uniones fosfodiéster establecidas entre el fosfato y el carbono 3' de la desoxirribosa, produciendo desoxioligonucleótidos con terminales 5' y 3' hidroxilo. La ARNasa pancreática rompe enlaces fosfodiéster localizados entre el fosfato y el carbono 5' de la ribosa y, en consecuencia, genera oligorribonucleótidos con terminales 3'-fosfato y 5'-hidroxilo.

Los oligonucleótidos obtenidos por la acción de las nucleasas pancreáticas son degradados por fosfodiesterasas secretadas por la mucosa intestinal, hasta desoxirribonucleósidos monofosfato (dNMP) y ribonucleótidos monofosfato (NMP). Estos nucleótidos son degradados por enzimas conocidas como nucleotidasas hasta desoxinucleósidos (dN), ribonucleósidos (N) y fosfato libre (Pi), que pueden ser absorbidos como tales por los enterocitos de la mucosa intestinal, o en forma alternativa ser absorbidos, una vez transformados por la acción digestiva de las nucleosidasas, como bases nitrogenadas y ribosa y desoxirribosa.