A fosfodiesterase ? um tipo de enzima que catalisa a clivagem da liga??o fosfato de cadeias de nucleot?deos, como DNA ou RNA. Muitas enzimas podem realizar essa rea??o. O termo, no entanto, ? geralmente aplicado a fosfodiesterases que clivam nucleot?deos c?clicos importantes para a transmiss?o de sinais dentro da c?lula. Essas enzimas s?o conhecidas como fosfodiesterases nucleot?dicas c?clicas (PDEs). Os inibidores da fosfodiesterase podem ser usados ??como drogas e s?o utilizados comercialmente para tratar a disfun??o er?til masculina e outras condi??es.
Um nucleot?deo ? um composto que possui uma base arom?tica contendo nitrog?nio, um a??car que ? ribose ou desoxirribose e um grupo fosfato. DNA e RNA s?o longas cadeias de nucleot?deos com cada nucleot?deo ligado seq?encialmente ao pr?ximo e s?o pol?meros. Uma liga??o de liga??o fosfato ? uma parte importante da polimeriza??o dessas cadeias nucleot?dicas. Os nucleot?deos c?clicos t?m dois grupos fosfato ligados a um grupo ribose em dois locais diferentes. Isso torna o composto c?clico, permitindo a liga??o de prote?nas de maneira diferente.
Os dois nucleot?deos c?clicos em todas as c?lulas s?o AMP c?clico (cAMP) e GMP c?clico (cGMP). Eles t?m uma ?nica base de adenina e guanina, respectivamente. Esses compostos reagem em muitos processos celulares diferentes e s?o conhecidos como mensageiros secund?rios. O primeiro sinal ? retransmitido de fora da c?lula pela liga??o de um horm?nio ou neurotransmissor. Essa liga??o desencadeia um aumento nas concentra??es de cAMP ou cGMP, o que amplifica bastante a magnitude do sinal original.
As fosfodiesterases de nucleot?deos c?clicos degradam o nucleot?deo c?clico clivando uma liga??o fosfato que mant?m o nucleot?deo c?clico. Isso ? conhecido como clivagem da liga??o fosfodi?ster e causa degrada??o do nucleot?deo c?clico. Essa degrada??o regula a dura??o, localiza??o e amplitude da sinaliza??o do composto.
Existem muitos tipos dessa classe de fosfodiesterase, especializados para diferentes fun??es. A partir de 2010, sabe-se que os mam?feros possuem 11 fam?lias de genes de nucleot?deo fosfodiesterase c?clico. Os genes fornecem o modelo para a produ??o de prote?nas, e estima-se que existam mais de 50 prote?nas fosfodiesterase c?clicas diferentes em c?lulas de mam?feros.
Os PDEs diferem em muitos aspectos, incluindo suas propriedades bioqu?micas e em quais nucleot?deos c?clicos eles podem atuar. Isso faz parte dos crit?rios usados ??para atribu?-los ?s fam?lias. Alguns degradam apenas o cAMP, enquanto outros afetam apenas o cGMP. Outros PDEs podem degradar esses dois nucleot?deos c?clicos.
A diversidade de rea??es afetadas por essas enzimas os torna alvos promissores para a terapia medicamentosa. A inibi??o dos PDEs prolonga a rea??o sendo mediada pelo nucleot?deo c?clico. O tipo mais proeminente de inibidor de nucleot?deo fosfodiesterase c?clico ? o que afeta a Fam?lia Cinco, que inibe a degrada??o de cGMP. Esses medicamentos s?o o sildenafil, mais conhecido como Viagra; tadalafil, tamb?m conhecido como Cialis; e vardenafil, mais conhecido como Levitra. Esse grupo de inibidores da fosfodiesterase ? usado para tratar a disfun??o er?til masculina – e, mais recentemente, outras condi??es, como press?o alta.
Por outro lado, os inibidores da fam?lia tr?s s?o usados ??para tratar a insufici?ncia card?aca aguda. Este tipo de enzima aumenta a atividade do cAMP e ? inibido pelo cGMP. Esses medicamentos s?o milrinona, marca Primacor ? e inamrinona, tamb?m conhecida como Inocor. O cilostazol, como o Pletal, ? outro medicamento dessa classe e ? usado no tratamento de doen?as arteriais perif?ricas.
As fun??es de muitas das fam?lias de nucleot?deos fosfodiesterase c?clicos rec?m-descobertas s?o desconhecidas. Trabalhos recentes identificaram a inflama??o como uma ?rea de regula??o que pode envolver algumas dessas enzimas. Isso sugere que haver? muito mais alvos para a interven??o da doen?a quando a bioqu?mica e a fun??o dessas enzimas se tornarem melhor compreendidas.