Woher „weiß“ der Körper, wie er Fremdstoffe verstoffwechseln muss

Als Studienanfänger im Hauptfach Biochemie bin ich verwirrt von der Fähigkeit unseres Körpers, komplexe chemische Reaktionen durchzuführen, um Fremdstoffe abzubauen. Ich kann sehen, wie wir explizite Pfade entwickeln würden, um mit Substanzen umzugehen, die wir oft in unserer Umgebung der evolutionären Anpassung finden würden, aber wir verarbeiten auch Dinge, denen wir vorher nie begegnet wären. Wie macht der Körper des Menschen (oder eines Organismus) das ohne explizite Programmierung?

Kannst du etwas weiter kommentieren? Meinen Sie im Rahmen der Immunologie, also der Verarbeitung fremder Krankheitserreger? Oder meinen Sie die Verarbeitung kleiner Moleküle, also Medikamente?
@jwillis0720, ich glaube, er meint die Verarbeitung kleiner Moleküle wie Medikamente, die der Körper möglicherweise in der Leber verstoffwechselt.
@jwillis0720 Der Begriff für solche Substanzen ist Xenobiotika .
Sie haben Recht. musste mein Gedächtnis auffrischen :)

Antworten (1)

Eine Strategie für den xenobiotischen Metabolismus scheint darin zu bestehen, viele ähnliche Enzyme mit unterschiedlichen Substratspezifitäten herzustellen. Nehmen wir als Beispiel die Cytochrom p450s . Dies ist eine Klasse von Enzymen mit 57 für Menschen identifizierten Genen, und ich weiß nicht, wie viele alternative Spleißprodukte aus diesen Genen hergestellt werden. Als Klasse sind sie für etwa 75 % des Arzneimittelstoffwechsels verantwortlich und kommen überwiegend in der Leber vor. Sie arbeiten, indem sie eine Hämgruppe mit einem Kohlenmonoxid verwenden, um Xenobiotika Sauerstoff hinzuzufügen. Hier ist ein Diagramm des Mechanismus:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Es ist zu lange her seit meinem Kurs über den Arzneimittelstoffwechsel, um näher auf diese Enzyme einzugehen, aber es gibt andere Enzymklassen, die zu dieser Strategie mit mehreren Enzymen passen, wie die 2 Monoaminoxidasen, 5 Flavin enthaltende Monooxygenasen und 4 Epoxidhydrolasen . Der Körper weiß also nicht wirklich, wie er Xenobiotika abbauen soll, verfügt aber über eine breite Palette von Enzymen mit breiten und überlappenden Substratspezifitäten, die an allem arbeiten, woran sie sich binden, sei es ein endogenes Hormon, eine pharmazeutische Verbindung oder ein Toxin.

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