La xantina ossidoreduttasi (XOR) è un flavoenzima ed è ottimamente caratterizzato perché studiato da più di 100 anni, grazie alla sua disponibilità a partire dal latte bovino (Massey et al., 1997). Questo enzima è coinvolto nel metabolismo purinico: catalizza l'ossidazione dell'ipoxantina a xantina e della xantina ad acido urico, ed è in grado di ossidare un vasto numero di substrati, tra cui numerosi eterocicli azotati e aldeidi (Krenitsky et al., 1972). La XOR è l'unico enzima conosciuto che è in grado di mediare la riduzione di nitrati e nitriti organici e inorganici (Zeiwer et al., 2004), ma solo recentemente è stata dimostrata la capacità di questo enzima di catalizzare la conversione di GTN a NO in condizioni di anaerobiosi. Anche altri nitrati organici, quali l'isosorbide dinitrato e mononitrato, presentano un rilascio di NO in presenza dell'enzima (Harrison, 2002). È inoltre interessante notare come gli S-nitrosotioli, inizialmente considerati coinvolti nella bioattivazione dei nitrati organici, hanno dimostrato la capacità di essere ridotti a NO in presenza di XOR. Altre prove sperimentali hanno tuttavia messo in dubbio il ruolo centrale di questo enzima nel rilascio di NO dai nitrati (Trujillo et al., 1998): infatti l'allopurinolo, inibitore dell'enzima, non sembra diminuire la vasodilatazione indotta da GTN (Ratz et al., 2000).Nessuna delle vie metaboliche sopra menzionate permette di spiegare in modo soddisfacente l'elevata efficienza e la selettività della GTN (Fung et al., 2004). Nel 2002, Chen e i suoi collaboratori evidenziarono l'attività GTN-riducente da parte dell'aldeide deidrogenasi mitocondriale (ALDH-2) (Chen et al., 2002) e recenti studi in vivo hanno confermato il coinvolgimento di tale enzima nell'attivazione della GTN a concentrazioni clinicamente rilevanti (Chen et al., 2006).