Ksantiinioksidaasi (XO tai XOA) on entsyymi, joka katalysoi ksantiiniksi hapettavan hypoksantiinin ja virtsahapoksi ja vetyperoksidiksi (H2O2) hapettavan ksantiinin ketjureaktioita. Hapettuminen edellyttää hapen ja veden lisäämistä. Tämä prosessi on tärkeä, koska se selittää, kuinka ihmiset kykenevät metaboloimaan puriineiksi kutsuttuja typpiyhdisteitä.
Kun ksantiinioksidaasi, ksantiinioksidoreduktaasi (XOR), käy läpi palautuvan prosessin, jota kutsutaan sulfhydryylioksidaatioksi, se muuttuu ksantiinidehydrogenaasiksi. Sulfhydryylioksidaatiossa käytetään rikkiä sisältävää orgaanista yhdistettä veden sijasta. Ksantiinidehydrogenaasi kykenee myös katalysoimaan puriinien hapettumista. Tämän entsyymin substraatteja ovat ksantiini, nikotiiniamidiadeniinidinukleotidi ja vesi.
Entsyyminä ksantiinioksidaasi luokitellaan proteiiniksi. Sitä tuotetaan pääasiassa maksassa. Kun maksa on vaurioitunut, maksasolut vapauttavat ksantiinioksidaasia vereen. Siksi, jos lääkäri epäilee, että potilaalla on maksaongelma, tämän entsyymin verikoe voidaan pyytää.
Tämän entsyymin molekyylipaino on 270,000 XNUMX yksikköä. Sen katalyyttinen vaikutus johtuu kahdesta molybdeeniatomista, kahdeksasta rautaatomista ja kahdesta flaviinimolekyylistä. Se sisältää molybdeenia ja rautaa, joten ksantiinioksidaasi luokitellaan myös metalloproteiinien ryhmään.
XO: n tai sen sukulaisten puute voi johtaa ksantinuriaan. Kun tämä entsyymi puuttuu, ksantiinia kertyy vereen. Ratkaisemattomat suuret ksantiinipitoisuudet voivat lopulta ylikuormittaa munuaisia ja johtaa munuaisten vajaatoimintaan. Tällä ehdolla ei ole vielä varmaa hoitoa. Ihmiset, joita tämä vaikuttaa, kehotetaan kuitenkin luopumaan korkean puriinipitoisuuden sisältävistä elintarvikkeista, kuten lihasta ja palkokasveista, ja juomaan paljon vettä munuaisten auttamiseksi.
Vaihtoehtoisesti henkilöllä voi olla riittämätön ksantiinioksidaasi molybdeeni- tai rautamineraalipuutteen vuoksi. Tässä tapauksessa käytetään yleensä ravintolisää. Molybdeeni voidaan toimittaa natriummolybdaatin tai ammoniakkimolybdaatin muodossa. Rauta voidaan toimittaa rautayhdisteiden, kuten rautasulfaatin ja rautaglukonaatin muodossa.
Kun henkilö kuluttaa liikaa puriineja tai kun kehon ksantiinioksidaasi on yliaktiivinen, virtsahappopitoisuuksia voi muodostua liikaa, mikä johtaa hyperurikemiaan. Liiallinen virtsahapon määrä kehossa voi johtaa kihtiin, munuaiskiviin ja munuaisten vajaatoimintaan. Näiden seurausten välttämiseksi hyperurikemiaa sairastavia ihmisiä kehotetaan vähentämään puriinipitoisten elintarvikkeiden saantia ja heille määrätään XO-estäjiä. Esimerkkejä XO: n estäjistä ovat allopurinoli, oksipurinoli ja febuksostaatti.