Monoaminoxidáza A | |
---|---|
Notový zápis | |
Symboly | MAOA |
Entrez Gene | 4128 |
HGNC | 6833 |
OMIM | 309850 |
RefSeq | NM_000240 |
UniProt | P21397 |
Jiné údaje | |
Kód KF | 1.4.3.4 |
Místo | X-ch. , Xp11.4 -p11.3 |
Informace ve Wikidatech ? |
Monoaminoxidáza B | |
---|---|
Notový zápis | |
Symboly | MAOB |
Entrez Gene | 4129 |
HGNC | 6834 |
OMIM | 309860 |
RefSeq | NM_000898 |
UniProt | P27338 |
Jiné údaje | |
Kód KF | 1.4.3.4 |
Místo | X-ch. , Xp11.4 -p11.3 |
Informace ve Wikidatech ? |
Monoaminoxidáza (MAO, FAD - dependentní aminooxidáza [1] ) je enzym, který katabolizuje monoaminy prostřednictvím jejich oxidační deaminace podle schématu: R-CH 2 -NR'R'' + O 2 + H 2 O → R-CHO + NHR'R'' + H202 ( v tomto schématu R' = H nebo CH3 , R '' = H nebo CH3 ) [ 1] [2] . MAO metabolizuje jak endogenní monoaminy - neurotransmitery a hormony, tak i exogenní - vstupující do těla s potravou nebo v lécích a psychoaktivních látkách ( surfaktanty ). Tento enzym tedy hraje důležitou roli při udržování stálých koncentrací endogenních monoaminů ve tkáních, což je důležité zejména pro nervovou tkáň, a také omezuje jejich příjem s potravou a podílí se na metabolismu nebezpečných biologicky aktivních látek strukturně podobných endogenním monoaminu.
Látky schopné podstoupit oxidativní deaminaci za účasti MAO se nazývají substráty MAO .
Existují dva typy monoaminooxidáz: MAO-A a MAO-B . Svou strukturou jsou si tyto proteiny podobné, jejich aminokyselinové sekvence se shodují asi ze 70 %. Tyto dva enzymy se zároveň liší svými funkcemi. Substráty pro MAO-A jsou epinefrin , norepinefrin , serotonin , histamin a mnoho povrchově aktivních látek fenetylaminu a tryptaminu. Substráty pro MAO-B jsou fenetylamin a dopamin .
Oba typy monoaminooxidáz se nacházejí ve vnější mitochondriální membráně mnoha tělesných buněk. MAO-A je lokalizován především v buňkách jater, gastrointestinálního traktu a placenty. MAO-B je přítomen v krevních destičkách . Oba typy lze nalézt ve velkém množství v nervové tkáni: v neuronech a astrogliích .
V mozku savců se aktivita a obsah MAO-B zvyšují se stárnutím; zatímco aktivita MAO-A se nemění nebo se mění mírně [3] . Nárůst aktivity MAO se stárnutím je také charakteristický pro epifýzu, která produkuje melatonin [2] .
Je třeba rozlišovat mezi aminoxidázami citlivými na MAO a semikarbazidy (aminooxidázy nezávislé na FAD ); enzymy obou skupin mají společné substráty, ale tyto enzymy jsou citlivé na různé inhibitory [4] .
Hlavní článek: Inhibitory monoaminooxidázy
Deriváty 2-propynylaminu jsou specifické inhibitory jednotlivých izoenzymů MAO v určitých koncentračních rozmezích. Chlorhylin tedy v nízkých koncentracích selektivně inhibuje aktivitu MAO-A a se zvýšením koncentrace také inaktivuje MAO-B. Selegilin inaktivuje MAO-B v nízkých koncentracích. Se zvyšující se koncentrací je inhibován i MAO-A [2] .
Tribulin je endogenní inhibitor MAO (správněji kombinace inhibitorů MAO) [5] . Obsah tribulinu v moči se zvyšuje při různých stavech úzkosti a stresu. Při pokusech na zvířatech bylo zjištěno, že podávání benzodiazepinů tlumí stresem vyvolané zvýšení tribulinu v moči [5] . Složkami tribulinu jsou isatin, 4-hydroxyfenylethanol, estery kyseliny indoloctové a 4-hydroxyfenyloctové [5] [6] .
Jednoduchými metodami pro stanovení aktivity MAO jsou spektrofotometrické metody [7] [8] [9] . Metoda založená na měření ztráty kinuraminu při 360 nm při jeho oxidaci monoaminooxidázou umožňuje kontinuálně zaznamenávat rychlost reakce [8] . Rychlost monoaminooxidázové reakce lze průběžně měřit zvyšováním koncentrace produktů oxidace monoaminů [7] [9] . Oxidací kinuraminu vzniká 4-hydroxychinolin [8] , jehož koncentrace se měří při vlnové délce 327 nm [9] . Při použití benzylaminu jako oxidačního substrátu se měří zvýšení koncentrace reakčního produktu, benzaldehydu, který silně absorbuje při 250 nm [7] [2] .
Novozélandská studie zjistila, že mezi týranými chlapci byli nositelé formy genu, která zajišťuje vyšší aktivitu MAOA v těle, méně náchylní k antisociálnímu chování než nositelé jiné formy genu – nízké aktivity. Mezi dětmi, které vyrůstaly v prosperujících rodinách, nebyla žádná souvislost mezi antisociálními sklony a genem MAOA. Tito. bylo zjištěno, že jedinci s určitými genetickými vlastnostmi jsou méně zranitelní vůči týrání ze strany rodičů. Tato studie přiměla vědce zamyslet se nad tím, zda je vůbec legitimní mluvit o dědičné predispozici (sklonu) k antisociálnímu chování. Možná přesnější pojem by byla geneticky podmíněná zranitelnost (nejistota) některých dětí ve vztahu k nepříznivým, traumatickým událostem. [10] [11]
Aktivita genu MAO-A závisí na tandemových repeticích s proměnným počtem oblastí (variable number tandem repeat) uVNTR a dVNTR. Studie in vitro tedy ukazuje rozdíly v promotorové aktivitě genu pro monoaminooxidázu v závislosti na variantách uVNTR. [12] V lidských buněčných kulturách byla úroveň promotorové aktivity pro uVNTR obsahující dvě tandemové repetice (2R) významně nižší než v kultuře obsahující tři (3R) a čtyři (4R) repetice. [13] Alely dVNTR mohou hrát v expresi MAOA ještě větší roli než uVNTR; experimenty in vitro ukázaly, že hladiny mRNA MAO-A jsou významně sníženy delecí oblasti dVNTR, ale ne pomocí uVNTR. [čtrnáct]