Dica do autor: O ciclo da ureia é a via bioquímica hepática responsável por eliminar o excesso de nitrogênio, transformando amônia — uma substância altamente tóxica — em ureia, que é excretada pelos rins. A primeira etapa do ciclo ocorre na mitocôndria dos hepatócitos e depende da enzima Carbamoil Fosfato Sintetase I (CPS I), que catalisa a conversão de amônia livre, bicarbonato e ATP em carbamoil fosfato. Essa é uma etapa limitante e altamente regulada, que exige a presença de N-acetilglutamato como ativador alostérico. Quando a CPS I está inibida ou sua função está comprometida — como pode ocorrer em doenças hepáticas avançadas — há um bloqueio da via de eliminação do nitrogênio, levando a acúmulo de amônia no sangue (hiperamonemia). Como mecanismo compensatório, o organismo aumenta a síntese de glutamina, a qual serve como um "depósito temporário" de nitrogênio não tóxico nos tecidos. Assim, o achado de glutamina tecidual elevada reforça a ideia de disfunção no início do ciclo da ureia, mais especificamente na atividade da CPS I.

Alternativa A: INCORRETA. A glutamina sintetase converte amônia e glutamato em glutamina, funcionando como via auxiliar de detoxificação do nitrogênio. A redução da sua atividade levaria a menos glutamina, não ao seu acúmulo, e, embora pudesse contribuir para hiperamonemia, não explica o acúmulo de glutamina observado no caso.

Alternativa B: CORRETA. A inibição da carbamoil fosfato sintetase I (CPS I) compromete a etapa inicial do ciclo da ureia, levando à retenção de amônia no organismo. Como consequência, há acúmulo de glutamina nos tecidos, pois o organismo tenta tamponar o excesso de nitrogênio de forma menos tóxica. Este é o mecanismo mais compatível com o quadro clínico-metabólico descrito.

Alternativa C: INCORRETA. A ornitina transaminase não faz parte do ciclo da ureia; ela está envolvida no metabolismo da prolina e do glutamato, e atua no ciclo do glioxilato. A enzima que converte ornitina em citrulina no ciclo da ureia é a ornitina transcarbamilase (OTC). Portanto, essa alternativa além de citar a enzima errada, apresenta uma reação que não ocorre no citosol, e sim na mitocôndria.

Alternativa D: INCORRETA. A glutaminase renal converte glutamina em glutamato e libera amônia, especialmente em situações de acidose metabólica. Porém, o aumento da atividade dessa enzima nos rins não justifica a hiperamonemia de origem hepática nem o acúmulo de glutamina nos tecidos, sendo um processo compensatório e periférico.

Alternativa E: INCORRETA. O acúmulo de piruvato pode ocorrer em estados de hipoxia ou deficiência de piruvato desidrogenase, mas não interfere diretamente na formação de aspartato a ponto de gerar hiperamonemia e glutamina elevada. Além disso, o bloqueio da gliconeogênese ou do ciclo de Krebs não é a principal via de detoxificação do nitrogênio, e não é o fator central neste quadro clínico-metabólico.

Resposta correta: Alternativa B.

Referências:

• LEHNINGER, A. L.; NELSON, D. L.; COX, M. M. Princípios de Bioquímica. 8. ed. Porto Alegre: Artmed, 2021.

• VASUDEVAN, D. M.; SREEKUMARI, S.; VAIYAPUR, M. D. Bioquímica Médica. 8. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2020.

• HARPER, H. A. Bioquímica Ilustrada de Harper. 31. ed. Porto Alegre: AMGH, 2019.