Ksantino oksidazė (XO arba XOA) yra fermentas, katalizuojantis grandinines hipoksantino reakcijas, kurios oksiduojasi į ksantiną ir ksantino oksidaciją iki šlapimo rūgšties ir vandenilio peroksido (H2O2). Oksidacijai reikia pridėti deguonies ir vandens. Šis procesas yra svarbus, nes paaiškina, kaip žmonės gali metabolizuoti azoto junginius, vadinamus purinais.
Kai ksantino oksidazė, ksantino oksidoreduktazės (XOR) tipas, vyksta grįžtamuoju procesu, vadinamu sulfhidrilo oksidacija, ji paverčiama ksantino dehidrogenaze. Sulfhidrilo oksidacijos metu naudojamas sieros turintis organinis junginys, o ne vanduo. Ksantino dehidrogenazė taip pat gali katalizuoti purinų oksidaciją. Šio fermento substratai yra ksantinas, nikotinamido adenino dinukleotidas ir vanduo.
Ksantino oksidazė, kaip fermentas, priskiriama baltymams. Jis daugiausia gaminamas ir yra kepenyse. Kai kepenys yra pažeistos, kepenų ląstelės išskiria ksantino oksidazę į kraują. Todėl gydytojui įtarus, kad pacientas turi kepenų problemų, gali būti paprašyta atlikti šio fermento kraujo tyrimą.
Šio fermento molekulinė masė yra 270,000 XNUMX vienetų. Jo katalizinis veikimas atsiranda dėl to, kad jame yra du molibdeno atomai, aštuoni geležies atomai ir dvi flavino molekulės. Jame yra metalų molibdeno ir geležies, todėl ksantino oksidazė taip pat priskiriama metaloproteinų grupei.
XO ar jo giminaičių trūkumas gali sukelti būklę, vadinamą ksantinurija. Kai šio fermento trūksta, ksantinas kaupiasi kraujyje. Neišspręstos didelės ksantino koncentracijos ilgainiui gali perkrauti inkstus ir sukelti inkstų nepakankamumą. Ši būklė dar neturi konkretaus gydymo. Tačiau sergantiems žmonėms patariama atsisakyti daug purinų turinčio maisto, pavyzdžiui, mėsos ir ankštinių daržovių, ir gerti daug vandens, kad pagerėtų inkstai.
Arba dėl molibdeno ar geležies mineralų trūkumo žmogui gali trūkti ksantino oksidazės. Šiuo atveju dažniausiai įgyvendinamas maisto papildymas. Molibdenas gali būti tiekiamas natrio molibdato arba amoniako molibdato pavidalu. Geležis gali būti tiekiama geležies junginių, tokių kaip geležies sulfatas ir geležies gliukonatas, pavidalu.
Kai žmogus suvartoja per daug purinų arba kai organizmo ksantino oksidazė yra pernelyg aktyvi, gali susidaryti per didelis šlapimo rūgšties kiekis, dėl kurio gali išsivystyti būklė, vadinama hiperurikemija. Per didelis šlapimo rūgšties kiekis organizme gali sukelti podagrą, inkstų akmenis ir inkstų nepakankamumą. Norint išvengti šių pasekmių, žmonėms, sergantiems hiperurikemija, patariama mažiau vartoti maisto, kuriame gausu purinų, ir jiems skiriami XO inhibitoriai. XO inhibitorių pavyzdžiai yra alopurinolis, oksipurinolis ir febuksostatas.