Xantin oxidaza (XO sau XOA) este o enzimă care catalizează reacțiile în lanț ale hipoxantinei care se oxidează la xantină și xantinei care se oxida la acid uric și peroxid de hidrogen (H2O2). Oxidarea necesită adăugarea de oxigen și apă. Acest proces este important deoarece explică modul în care oamenii sunt capabili să metabolizeze compușii de azot numiți purine.
Când xantinoxidaza, un tip de xantin oxidoreductază (XOR), suferă un proces reversibil numit oxidare sulfhidril, ea devine transformată în xantin dehidrogenază. În oxidarea sulfhidril, se folosește mai degrabă un compus organic care conține sulf decât apa. Xantin dehidrogenaza este, de asemenea, capabilă să catalizeze oxidarea purinelor. Substraturile acestei enzime includ xantină, nicotinamidă adenină dinucleotidă și apă.
Ca enzimă, xantinoxidaza este clasificată ca o proteină. Este produs în principal și localizat în ficat. Când ficatul este afectat, celulele hepatice eliberează xantin oxidază în sânge. Prin urmare, atunci când un medic suspectează că un pacient are o problemă cu ficatul, ar putea fi solicitată o analiză de sânge pentru această enzimă.
Greutatea moleculară a acestei enzime este de 270,000 de unități. Acțiunea sa catalitică se datorează prezenței a doi atomi de molibden, opt atomi de fier și două molecule de flavină. Conține metalele molibden și fier, astfel încât xantinoxidaza este, de asemenea, clasificată în grupul metaloproteinelor.
O deficiență a XO sau a rudelor sale poate duce la o afecțiune numită xantinurie. Când această enzimă lipsește, xantina se acumulează în sânge. Concentrațiile mari nerezolvate de xantină pot supraîncărca rinichii și pot duce la insuficiență renală. Această afecțiune nu are încă un tratament definit. Persoanele afectate, totuși, sunt sfătuite să renunțe la alimentele bogate în purine, cum ar fi carnea și leguminoasele, și să bea multă apă pentru a ajuta rinichii.
Alternativ, o persoană ar putea avea o cantitate insuficientă de xantin oxidază din cauza deficiențelor de minerale de molibden sau fier. În acest caz, se implementează de obicei suplimentarea nutrițională. Molibdenul poate fi livrat sub formă de molibdat de sodiu sau molibdat de amoniac. Fierul poate fi livrat sub formă de compuși de fier, cum ar fi sulfatul feros și gluconatul feros.
Când o persoană consumă prea multe purine sau când xantinoxidaza din organism este hiperactivă, pot fi produse niveluri excesive de acid uric, ceea ce duce la o afecțiune numită hiperuricemie. Prea mult acid uric în organism poate duce la gută, pietre la rinichi și insuficiență renală. Pentru a evita aceste consecințe, persoanelor care suferă de hiperuricemie li se recomandă să reducă aportul de alimente bogate în purine și li se prescriu inhibitori XO. Exemple de inhibitori XO sunt alopurinolul, oxipurinolul și febuxostat.