Alcohol deshidrogenasa de humanos
Los alcoholes son moléculas orgánicas que poseen un grupo hidroxilo e un carbono saturado. Forman parte de moléculas complejas utilizadas como señalización interior, como hormonas y exterior para comunicarse con otros seres vivos, para atraerlos o repelerlos. Los alcoholes son producto del metabolismo secundario de todos los seres vivos, aunque algunos de ellos los producen en mayor cantidad para destinarlos a procesos determinados. Algunas baterías y levaduras producen alcohol (etanol) para evitar la proliferación de otros seres vivos en el medio en el que crecen. Puedes leer más sobre para qué quieren el alcohol los seres vivos en nuestro artículo aquí.
Existen dos alcohol deshidrogenasa que se conocen por su número EC 1.1.1.1 y 1.1.1.2. según la nomenclatura ambas son oxidoreductasa (primer 1), que actúan sobre grupos CH-OH (alcoholes), segundo 1, necesitan una molécula de NAD o NADP como aceptor de protones, tercer 1, y finalmente el 1 o el 2 final indica que es este enzima en concreto usa NAD o NADP como cofactor. Ambas necesitan una molécula de zinc o hierro para la formación de su centro catalítico. Indistintamente de su aceptor ambas llevan a cabo la reducción del etanol a aldehído o acetona produciendo una NADH o NADPH que puede ser utilizado para la obtención de energía por la cadena de electrones.
Existen 5 tipos de alcohol deshidrogenasa (ADH) en los humanos, aunque existen otras ADH evolutivamente no emparentadas con estas en levaduras y bacterias. Todas las ADH de humanos están formadas por dímeros. La alcohol deshidrogenasa ADH1 es de la clase I y está formada por un dímero (2) de cada una de las subunidades alfa (ADH1A), beta (ADH1B) y gamma (ADH1C). Esta enzima se encuentra en el citoplasma celular de los hepatocitos y se encarga de la eliminación del etanol. ADH1B presenta 3 isoformas que están codificadas en tres alelos (copias similares, pero no idénticas) del gen en el genoma humano. La ADH1B*2 es la más frecuente en la población oriental. ADH1C es la subunidad gamma cuenta con 2 variantes o alelos y une dos átomos de zinc. Esta ADH es la principal deshidrogenasa del hígado y su acción es principalmente sobre moléculas de etanol.
ADH4 es de la clase II, forma un homodímero y cada subunidad, denominadas pi, une 2 átomos de zinc. Esta ADH interviene en el metabolismo de alcoholes sencillos, como el etanol o el retinol (Vitamina A) y otros como alcoholes alifáticos hidroxiesteroides.
ADH5 pertenece a la clase III, es decir, pertenece al grupo de las ADHs dependientes de glutatión. Sus subunidades, chi, forman dímeros. Esta ADH no actúa con etanol, sin embargo, si es capaz de degradar alcoholes complejos de cadena larga, intercambiando el grupo alcohol por glutatión.
ADH6 pertenece al grupo V, es una ADH del estómago y también se encuentra en el hígado en menor medida. Su síntesis se desencadena por glucocorticoides. Esta proteína posee varias isoformas generadas por splicing del ARN. Su similitud con otras ADH es alta, de un 60%.
ADH7 es de la clase IV o de cadena mu/sigma, por sus subunidades. Presenta baja actividad frente al etanol, pero actúa con otras moléculas con grupos hidroxilo, especialmente activa se muestra frente al retinol. Como ADH6, se encuentra en mayor cantidad en el estómago que en el hígado.