Inosin

Medizinische Expertise: Dr. med. Nonnenmacher
Qualitätssicherung: Dipl.-Biol. Elke Löbel, Dr. rer nat. Frank Meyer

Letzte Aktualisierung am: 14. März 2024

Dieser Artikel wurde unter Maßgabe medizinischer Fachliteratur und wissenschaftlicher Quellen geprüft.

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Inosin ist ein Nukleosid der RNA aus der Gruppe der Purinbasen und wird über die Zwischenstufe Hypoxanthin aus der Nukleinbase Adenin synthetisiert.

Dem selten vorkommenden Inosin mit angegliederter D-Ribose als Zuckermolekül, kommen Sonderfunktionen zu. Als einzige Nukleinbase hat Inosin die Möglichkeit, in der phosphorylierten Form als Nukleotid nicht nur mit einer, sondern wahlweise mit den drei Nukleinbasen Cytosin, Adenin, Guanin und Thymin Paarungen als Komplementärpartner (Anticodon) einzugehen.

Was ist Inosin?

Inosin entsteht im Rahmen des sogenannten RNA-Editing, bei dem die ursprüngliche Nukleosid bzw. Nukleotidsequenz der DNA in der kopierten Form der Messenger-RNA (mRNA) nicht mehr übereinstimmt.
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Inosin ist ein Nukleosid, das ausschließlich in der RNA vorkommt und im Stoffwechsel der Nukleinbasen aus Adenosin über Hypoxanthin als Zwischenstufe synthetisiert wird. Als Grundgerüst dient der modifizierte bicyclische Fünf- und Sechsring des Purins.

Das angegliederte Ribose-Zuckermolekül besteht aus der Pentose Beta-D-Ribofuranose. Die chemische Summenformel C10H12N4O5 lässt erkennen, dass Inosin ausschließlich aus Kohlenstoff, Wasserstoff, Stickstoff und Sauerstoff besteht, aus Stoffen, die allgegenwärtig zur Verfügung stehen. Seltene Spurenelemente oder Mineralien sind für die Synthese des Inosins nicht vonnöten. Normalerweise gehen Nukleinbasen mit jeweils einer spezifischen anderen Nukleinbase über Wasserstoffbrücken eine Verbindung als Komplementärpartner ein.

Das selten vorkommende Inosin kann als einziges Nukleosid der RNA wahlweise mit den Nukleinbasen Cytosin, Adenin, Guanin und Thymin Paarungen als Komplementärpartner ausbilden. Die möglichen Paarungen sind für den Körper mit erhöhtem energetischem Aufwand verbunden, besonders, wenn nur Guanin oder Thymin als komplementäre Basen zu Verfügung stehen. Inosin kann wie auch die übrigen Nukleinbasen recycelt oder aber in der Leber über den Purinstoffwechsel vollständig zur Harnsäure abgebaut werden.

Funktion, Wirkung & Aufgaben

Der wesentliche biochemische Vorgang besteht darin, dass Adenosin als Ausgangssubstanz durch das Enzym Adenosin-Desaminase (ADA) durch Desaminierung und Wasserabspaltung in Inosin überführt wird. Der analoge Vorgang läuft auch bei der Umwandlung von Desoxyadenosin in Desoxyinosin ab. Das Enzym lässt sich in fast allen Geweben nachweisen. In größerer Konzentration findet es sich im lymphatischen Gewebe, besonders im Thymus. Das deutet bereits darauf hin, dass Inosin und Desoxyinosin eine Rolle im Immunsystem spielen.

Das zeigt sich besonders bei Vorliegen eines genetisch verursachten ADA Enzymmangels. Der Enzymmangel führt zu einer Hemmung der B- und T-Lymphozyten, so dass sich Lymphopenie, eine pathologisch auffällige niedrige Konzentration von Lymphozyten im Blut einstellen kann. Darüber hinaus werden dem Inosin vor allem antivirale Effekte zugesagt. Eine weitere Wirkung des Inosins, die momentan fachlich diskutiert wird, ist der Einfluss des Nukleosids auf die Regeneration von Nervengewebe nach Verletzungen oder Schlaganfällen. Als Arznei oder Nahrungsergänzungsmittel wird Inosin eingesetzt, um die antiviralen Effekte zu nützen sowie zur Leistungssteigerung bei starker muskulärer Betätigung.

Der leistungssteigernde Effekt kommt durch eine vermehrte Bildung des Adenosintriphosphats (ATP) zustande, über das die Muskelzellen ihre Energie beziehen. Auch bei der subakuten sklerosierenden Panenzephalitis (SSPE) wird Inosin eingesetzt, um den Krankheitsverlauf möglichst zu stoppen. Die Krankheit, eine Entzündungsform des ZNS, wird durch eine sogenannte Slow-Virus-Infektion mit extrem langer Inkubationszeit hervorgerufen, zeigt aber während der akuten Phase einen schwerwiegenden Verlauf. Die Wirkung des Inosins zur Verlangsamung des Morbus Parkinson wird momentan kontrovers diskutiert.

Bildung, Vorkommen, Eigenschaften & optimale Werte

Inosin kann vom Körper selbst über den Purinstoffwechsel synthetisiert oder durch Katalyse adenosinhaltiger Proteine gewonnen werden. Das aus der Katalyse gewonnene Adenosin wird durch das Enzym ADA desaminiert und unter Abspaltung von einem Wassermolekül in Inosin überführt.

Trotz der Möglichkeiten des Körpers, Inosin bei Bedarf aus eigener Herstellung zu verwenden, ist das Nukleosid in vielen Lebensmitteln in nennenswerter Konzentration vorhanden, so vor allem in Fleisch, Fleischextrakten, Haushaltshefen und sogar in Zuckerrüben. Ein Überschuss an Inosin wird über den Purinabbauprozess in der Leber verstoffwechselt und zu Harnsäure abgebaut, die hauptsächlich in den Nieren ausgeschieden wird, zu einem geringen Teil aber auch durch Schweiß, Speichel und den Darm. Vielfach wird Inosin zur Steigerung der muskulären Muskelkraft und der Konzentrationsfähigkeit als Nahrungsergänzungsmittel eingenommen.

Da Inosin kaum in freier Form im Körper vorkommt und die Konzentration sich schnell wechselnden Anforderungen anpassen muss, existiert kein Referenzwert als Maß für eine optimale Versorgung. Überschüssiges Insosin wird im Zuge des Purin-Stoffwechsels vollständig abgebaut. Es kann allenfalls zu einer erhöhten Konzentration der Harnsäure kommen, die zur Ausbildung von Harnsteinen führen kann.

Krankheiten & Störungen

Der daraus sich ableitende Mangel an Inosin wirkt hemmend auf die Ausbildung von Lymphozyten, so dass das Immunsystem in seiner Wirkung eingeschränkt wird. Das Gegenteil eines Mangels, eine Überversorgung, wird vom Körper weitestgehend kompensiert ohne erkennbare physiologische Auswirkungen. Es erhöht sich lediglich der Harnsäurespiegel aufgrund der hohen Verstoffwechslung des Inosins über den Purinabbauprozess. Vorhandene Krankheiten wie Gicht können durch den erhöhten Harnsäurespiegel verstärkt werden.

Auch die Ausbildung von Harnsteinkonglomeraten kann dadurch gefördert werden. Auch allergische Hautreaktionen wie Urtikaria und Erytheme wurden aufgrund des erhöhten Harnsäurespiegels beobachtet. Die Einnahme von Inosin als Arzneimittel oder in Form eines Nahrungsergänzungsmittels sollte daher bei bestehenden Krankheiten wie Gicht, Nierensteinen, Autoimmunerkrankungen und bei bekannter Schwangerschaft und während der Stillzeit nicht erfolgen (Kontraindikationen).

Quellen

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