Введение

Химическое соединение

Инозин — это нуклеозид, образующийся при присоединении гипоксантина к рибозному кольцу (также известному как рибофураноза) посредством β-N9-гликозидной связи. Он был обнаружен в 1965 году при анализе РНК-трансферазы. Инозин обычно содержится в тРНК и необходим для корректного трансляции генетического кода в шатких (колеблющихся) основаниях. Знание метаболизма инозина способствовало прогрессу в иммунотерапии в последние десятилетия. Инозинмонофосфат окисляется ферментом инозинмонофосфатдегидрогеназой с образованием ксантозинмонофосфата, ключевого предшественника в метаболизме пуринов. Микофенолата мофетил — это антиметаболит, антипролиферативный препарат, действующий как ингибитор инозинмонофосфатдегидрогеназы. Он используется для лечения различных аутоиммунных заболеваний, включая гранулематоз с полиангиитом, поскольку поглощение пуринов активно делящимися B-клетками может превышать в 8 раз поглощение нормальными клетками организма. Следовательно, этот набор лейкоцитов (который не может использовать пути рециркуляции пуринов) избирательно подвергается воздействию дефицита пуринов, вызванного ингибированием инозинмонофосфатдегидрогеназы (ИМФД).

Реакции

Аденин превращается в аденозин или инозинмонофосфат (IMP), каждый из которых, в свою очередь, превращается в инозин (I), который образует пары с аденином (A), цитозином (C) и урацилом (U). Пуриновая нуклеозидная фосфорилаза взаимопревращает инозин и гипоксантин. Инозин также является промежуточным звеном в цепи реакций пуриновых нуклеотидов, необходимых для мышечных сокращений.

Клиническое значение

В 1970-х годах инозин использовался спортсменами в восточных странах в попытке повысить спортивные результаты. Последующие исследования на людях показали, что добавки инозина не оказывают влияния на спортивные показатели. Исследования на животных выявили нейропротекторные свойства инозина. Его предлагали для лечения травм спинного мозга и для применения после инсульта, поскольку наблюдения указывают на то, что инозин стимулирует аксональную регенерацию. После попадания в организм инозин метаболизируется в мочевую кислоту, которая предположительно является природным антиоксидантом и поглотителем пероксинитритов, что может быть полезно пациентам с рассеянным склерозом (РС). Пероксинитриты связаны с дегенерацией аксонов. В 2003 году в MS-центре Университета Пенсильвании было начато исследование для определения, замедлит ли повышение уровня мочевой кислоты путем приема инозина прогрессирование РС. Исследование было завершено в 2006 году, но результаты не были представлены в NIH. Последующая публикация содержала намеки на потенциальную пользу, однако размер выборки (16 пациентов) был недостаточен для однозначного заключения. Кроме того, побочным эффектом лечения было развитие камней в почках у четырех из 16 пациентов. После завершения клинических испытаний фазы II по болезни Паркинсона, инозин будет переведен в испытания фазы III. Более ранние исследования показали, что у пациентов с самым высоким уровнем урата в сыворотке крови прогрессирование симптомов болезни Паркинсона замедляется. В ходе испытаний используется инозин для повышения уровня урата у пациентов, у которых он ниже среднего популяционного значения (6 мг/дл). Alseres Pharmaceuticals (ранее Boston Life Sciences, когда был получен патент) запатентовала использование инозина для лечения инсульта и изучала препарат в контексте РС. В Анатомической терапевтической химической классификационной системе он классифицируется как противовирусное средство.

Обязательно

Инозин является естественным лигандом для участка связывания бензодиазепинов ГАМК-А рецептора.

Биотехнология

При разработке праймеров для полимеразной цепной реакции инозин полезен тем, что способен образовывать пары с любым природным основанием. Это позволяет разрабатывать праймеры, охватывающие однонуклеотидный полиморфизм, не нарушая эффективность отжига праймера. Однако инозин имеет предпочтение в образовании пары с цитозином (C), и его введение в РНК, например, под действием ADAR, дестабилизирует двухцепочечную РНК, заменяя пары оснований А-U на неспаренные И-U.

Фитнес

Несмотря на отсутствие клинических доказательств, подтверждающих улучшение развития мышц, инозин по-прежнему входит в состав некоторых фитнес-добавок.

Стимулятор питания

Инозин также был обнаружен как важный стимулятор потребления корма сам по себе или в сочетании с определенными аминокислотами у некоторых видов рыб, выращиваемых в аквакультуре. Например, сообщалось, что инозин и инозин-5-монофосфат являются специфическими стимуляторами питания для личинок камбалы-тюльки (Scophthalmus maximus) и японского тунца (Seriola quinqueradiata). Основная проблема использования инозина и/или инозин-5-монофосфата в качестве аттрактантов для кормления – их высокая стоимость. Однако их применение может быть экономически оправдано в составе кормов для личинок морских рыб в период раннего отъема от живого корма, поскольку общее количество потребляемого корма относительно невелико.