L'àcid retinoic, en les seves formes tot-trans- i 9-cis-, actua com a lligand de receptors nuclears específics, i és essencial en processos de creixement, desenvolupament i manteniment epitelial. La via de formació de l'àcid retinoic inclou dos pasos d'oxidació, de retinol a retinal i de retinal a àcid retinoic. S'han descrit diversos enzims que poden participar en el primer pas, com les ADH i les RDH, però es desconeix la contribució de cada enzim en el procés. S'han clonat, expressat i purificat ADH1B1, ADH2B2 i ADH4 humanes, i també ADH1 i ADH4 de ratolí que, per primera vegada, s'han caracteritzat en la seva forma recombinant. S'han determinat les constants cinètiques de totes aquestes ADHs amb tot-trans- i 7-cis-, 9-cis-, 11-cis- i 13-cis-retinol i els corresponents retinals. En general, les ADH4 humana i de ratolí mostren constants cinètiques similars, i són més eficients que les ADH1. Totes les ADHs utilitzen com a substrats tant 11-cis-retinol com 11-cis-retinal, compostos rellevants en el cicle visual. S'ha observat que l'ADH4 mostra especificitat per a l'oxidació d'11-cis-retinol sobre la reducció d'11-cis-retinal, una propietat única entre totes les ADHs per a qualsevol parella de substrats alcohol/aldehid. Mitjançant mètodes de simulació molecular, i clonatge, expressió i caracterització del mutant de l'ADH4 humana M141L, hem demostrat que el residu 141, situat a la regió mitjana del túnel hidrofòbic del seti actiu de l'ADH, és essencial per definir aquesta especificitat de l'ADH4 sobre les ADH1. La immunolocalització de l'ADH4 a l'epiteli pigmentat i en moltes capes de la retina, dóna suport a la participació de l'ADH4 en diferents reaccions amb retinoides. L'activitat citosòlica de l'ADH4 en l'epiteli pigmentat pot ser complementària a l'activitat 11-cis-retinol deshidrogenasa de la RDH5, necessària per completar el cicle visual, i pot estar també implicada en la generació d'àcid retinoic a les capes neuronals de la retina. Una altra família de retinoides està constituïda per derivats oxidats en l'anell ciclohexè, com per exemple els 4-oxo-, 4-hidroxi- i 3,4-dideshidroretinol i els corresponents retinals. Tot i que són compostos poc estudiats, es coneix que alguns derivats, com els àcids 4-oxo- i el 3,4-dideshidroretinoic poden interaccionar amb receptors nuclears. Les cinètiques dels enzims ADH1B1, ADH2B2 i ADH4 humanes, i també ADH1 i ADH4 de ratolí, indiquen que el 4-oxo-retinal i el 4-hidroxi-retinol són els substrats amb una eficiència catalítica més alta d'entre tots els retinoides, especialment pel que fa a les ADH4, mentre que els 3,4-dideshidroretinoides presenten una activitat similar a la dels tot-trans-retinoides. Les dades obtingudes in vitro recolzen l'existència d'una via metabòlica per a la formació dels àcids retinoics oxidats en l'anell a partir dels corresponents retinols, amb la participació de l'ADH. Finalment, hem comprovat que la presència de Tween 80 provoca una disminució de l'activitat que resulta en una aparent inhibició competitiva en les cinètiques de l'ADH per al tot-trans-retinol, amb un augment de la Km i disminució de l'eficiència catalítica en augmentar la concentració del detergent. Això implica que els valors reals de Km són molt inferiors als publicats fins ara, tradicionalment obtinguts en presència de 0,02 % de Tween 80. Així, les ADHs presenten valors de Km pròxims als de les RDHs i, per tant, la contribució al metabolisme dels retinoides podria ser similar per a ambdós sistemes enzimàtics. Hem comprovat, espectrofotomètricament i per HPLC, que el Tween 80 manté l'estabilitat de la solució aquosa de retinoides, i que permet obtenir resultats reproduïbles i comparables entre diferents ADHs.