Wikipedija

Nacrt:Monoamin-oksidaze

(Preusmjereno s Monoamin-oksidaze)
Ovo je nacrt članka koji svatko može uređivati.
Članak u glavnom imenskom prostoru mora zadovoljavati kriterije, imati nepristrano gledište i navedene izvore. Sav sadržaj mora poštovati smjernicu o životopisima živih osoba, biti provjerljiv, enciklopedijske prirode i slobodnih autorskih prava. Članak mora biti pisan hrvatskim jezikom, wikipedijskim stilom i mora sadržavati wikipoveznice i kategorije.

Nakon što su svi preduvjeti zadovoljeni i članak je sadržajno dovršen, postavite zahtjev za premještanje stranice u glavni imenski prostor.
Članci s ovim predloškom za koje se nakon duljeg vremena utvrdi da ne zadovoljavaju osnovne uvjete o sadržaju vjerojatno će biti izbrisani. Predložak mogu ukloniti samo administratori.

Zadnja izmjena: Ivi104 (razgovor | doprinosi) prije 8 mjeseci. (osvježi)

Nacrt nije uređivan dva mjeseca pa je stavljen u kategoriju za brisanje.
Nacrte koji ne zadovoljavaju uvjete za brzo brisanje potrebno je predložiti za brisanje predloškom {{Brisati}}, a brisanje raspraviti u Raspravama o brisanju.
monoamin-oksidaza A
</img>
Vrpčasta reprezentacija monomera ljudskog MAO-A, s vezanim FAD-om i klorgilinom, orijentirana kao da je pričvršćena na vanjsku membranu mitohondrija . Iz PDB-a : 2BXS ​
Identifikatori
Simbol MAOA
NCBI gen 4128
HGNC 6833
OMIM 309850
RefSeq NM_000240
UniProt P21397
Ostali podaci
Mjesto Chr. x p11.4-p11.3
monoamin-oksidaza B
</img>
Vrpčasta reprezentacija ljudskog MAO-B. Iz PDB-a : 1GOS ​
Identifikatori
Simbol MAOB
NCBI gen 4129
HGNC 6834
OMIM 309860
RefSeq NM_000898
UniProt P27338
Ostali podaci
Mjesto Chr. x p11.4-p11.3

Monoamin-oksidaze ( MAO ) ( EC 1.4.3.4 ) obitelj su enzima koji kataliziraju oksidaciju monoamina u odgovarajući imin koji se nakon toga neenzimski hidrolizira u odgovarajući aldehid te amonijak. MAO enzimi u aktivnom mjestu sadrže koenzim flavin adenin dinukleotid (FAD) kovalentno vezan za očuvani cisteinski aminokiselinski ostatak. [1] [2] Nalaze se vezani za vanjsku membranu mitohondrija u većini stanica u tijelu. Prvi takav enzim otkrila je 1928. godine Mary Bernheim u jetri te ga je nazvala tiramin oksidaza. [3] [4]

MAO enzimi imaju ulogu u razgradnji monoamina unesenih prehranom, a također razgrađuju monoaminske neurotransmitere u neurosinapsama. Iz tog razloga igraju ulogu u razvoju brojnih psihijatrijskih i neuroloških oboljenja, od kojih se neke od njih liječe inhibitorima monoamin-oksidaze (MAOI) koji blokiraju djelovanje MAO enzima. [5]

Podtipovi i distribucija u tkiva uredi

Kod ljudi postoje dvije izoforme MAO enzima: MAO-A i MAO-B . [6]

Pri rođenju, MAO-A je otprilike na 80% razine pristutne kod odrasle osobe, vrlo malo se povećava nakon prve 4 godine života, dok se MAO-B gotovo ne može detektirati u mozgu novorođenčeta. Regionalnu distribuciju monoamin-oksidaza karakteriziraju izuzetno visoke razine MAO u hipotalamusu i hipokampalnom unkusu, kao i velika količina MAO-B s vrlo malo MAO-A u striatumu i globus pallidusu. Moždani korteks ima relativno visoke razine isključivo MAO-A, s izuzetkom područja cingularnog korteksa, koji sadrži ravnotežu obe izoforme. Obdukcija mozga pokazala je predviđenu povećanu koncentraciju MAO-A u regijama gustim u serotonergičkoj neurotransmisiji, međutim prisutnost MAO-B bio u korelaciji samo s noradrenalinom. [7]

Druge studije, u kojima su ispitivane aktivnosti MAO u mozgu štakora, otkrile su najveću aktivnost MAO-B u srednjoj eminenciji hipotalamusa. Dorzalna raphe jezgra i medijalno preoptičko područje imaju relativno visoku aktivnost MAO-B, ali mnogo nižu od aktivnosti MAO-B u srednjoj eminenciji. [8] [9] Među endokrinim žlijezdama u mozgu, epifiza ima visoku aktivnost MAO-B (njena srednja vrijednost niža je od one za medijan eminencije i viša od one za medijalno preoptičko područje). [9] Hipofiza ima najnižu razinu aktivnosti MAO-B u usporedbi sa ostalim proučavanim područjima mozga. [8]

Funkcija uredi

 
Razgradnja noradrenalina. Monoamin-oksidaza prikazana je lijevo u plavom okviru. [10]

Monoamin-oksidaze kataliziraju oksidativnu deaminaciju monoamina. Reakcija se odvija u dva koraka; u prvom koraku dolazi do prijenosa vodika na FAD kofaktor te nastaje imin, koji se nakon toga neenzimski hidrolizira u odgovarajući keton (ili aldehid ) i amonijak. U drugom dijelu reakcije,molekularni kisik koristi se za regeneraciju FAD kofaktora. Monoamin-oksidaze sadrže kovalentno vezan kofaktor FAD te se stoga klasificiraju kao flavoproteini. A i B izoforme dijele otprilike 70% svoje strukture i obje imaju vezno mjesto koje je pretežno hidrofobnog karaktera . Pretpostavlja se da su dva tirozinska ostatka (Try398, Try435 u slučaju MAO-B odnosno Tyr407 i Tyr444 kod MAO-A) u aktivnom mjestu relevantni za orijentaciju supstrata, a mutacije tih aminokiselinskih ostataka su relevantne za razvoj neuroloških i psihijatrijskih poremećaja. Predložena su četiri moguća katalitička mehanizma (prijenos elektorna, prijenos atoma vodika, nukleofilni model (prijenos protona) te prijenos hidrida [11] ) a operativni katalitički mehanizam do danas nije uspostavljen. [12]

Specifičnosti izoformi prema supstratu uredi

MAO enzimi su dobro poznati enzimi u farmakologiji budući da su meta niza različitih inhibitora monoaminooksidaze . MAO-A je posebno važan u katabolizmu monoamina unesenih hranom. Oba MAO su također ključna za inaktivaciju monoaminskih neurotransmitera, za koje pokazuju različitu specifičnost.

Reakcije katalizirane MAO enzimima uključuju:

  • Adrenalin ili noradrenalin u 3,4-dihidroksimandeličnu kiselinu
  • Metanefrin ili normetanefrin u vanililmandeličnu kiselinu (VMA)
  • Dopamin u dihidroksifeniloctenu kiselinu
  • 3-metoksitiramin u homovaniličnu kiselinu

Klinički značaj uredi

Zbog ključne uloge koju MAO enzimi imaju u deaktivaciji aminskih neurotransmitera, smatra se da je disfunkcija MAO (prevelika ili premala aktivnost MAO) odgovorna za brojne psihijatrijske i neurološke poremećaje. Na primjer, neobično visoke ili niske razine MAO u tijelu povezane su sa shizofrenijom, [14] [15] depresijom, [16] poremećajem pažnje, [17] zlouporabom supstanci, [18] migrenama, [19] [20] ] [21] i nepravilnim spolnim sazrijevanjem.  Inhibitori monoamin-oksidaze jedna su od glavnih klasa lijekova propisanih za liječenje neurodegenerativnih bolesti i depresije, iako su često posljednja odabir kod liječenja zbog rizika od interakcije lijeka s prehranom ili drugim lijekovima. Prekomjerne razine kateholamina ( epinefrin, norepinefrin i dopamin ) mogu dovesti do hipertenzivne krize, a prekomjerne razine serotonina mogu dovesti do serotoninskog sindroma .

Inhibitori MAO-A djeluju kao antidepresivi i anksiolitici, dok se inhibitori MAO-B koriste sami ili kao adjuvantna teparija levo dopi za liječenje Alzheimerove bolesti i Parkinsonove bolesti . [22] Neka istraživanja sugeriraju da određeni fenotipovi depresije, poput onih s anksioznosti i "atipičnim" simptomima koji uključuju psihomotornu retardaciju, debljanje i interpersonalnu osjetljivost, bolje reagiraju na MAO inhibitore nego na druge skupine antidepresiva. Međutim, nalazi istraživanja povezanih s tom tvrdnjom nisu dosljedni. [23] MAOI mogu biti učinkoviti u lječenju rezistentne depresije, posebno kada ne reagira na terapiju tricikličkim antidepresivima. [24]

Parazitarne infekcije uredi

Bolest spavanja - uzrokovana tripanosomima - dobila je ime po poremećaju spavanja koji uzrokuje kod sisavaca. Taj poremećaj spavanja uzrokovan je, barem djelomično, tendencijom tripanosoma da poremete aktivnost MAO u sustavu oreksina .

Životinjski modeli uredi

Postoje značajne razlike u aktivnosti MAO kod različitih vrsta. Dopamin primarno metabolizira MAO-A kod štakora. Suprotno tome za katabolizam dopamina kod žutih majmuna i ljudi odgovorna je MAO-B . [25]

Miševi koji ne mogu proizvesti ni MAO-A ni MAO-B pokazuju autistične značajke. [26] Ovi miševi pokazuju povećani odgovor na stres. [27]

Genetika uredi

Geni koji kodiraju MAO-A i MAO-B nalaze se jedan pored drugog na kratkom kraku X kromosoma i imaju oko 70% sličnosti proteinskih sekvenci. Rijetke mutacije u genu povezane su s Brunnerovim sindromom .

Starenje uredi

Za razliku od mnogih drugih enzima, aktivnost MAO-B se povećava tijekom starenja u mozgu ljudi i drugih sisavaca. [28] Povećana aktivnost MAO-B također je pronađena u pinealnoj žlijezdi ostarjelih štakora. [9] To može pridonijeti nižim razinama monoamina u ostarjelom mozgu i pinealnoj žlijezdi. [9] [29]

Izvori uredi

  1. ↑ Tipton KF, Boyce S, O'Sullivan J, Davey GP, Healy J. Kolovoz 2004. Monoamine oxidases: certainties and uncertainties. Current Medicinal Chemistry. 11 (15): 1965–82. doi:10.2174/0929867043364810. PMID 15279561
  2. ↑ Edmondson DE, Mattevi A, Binda C, Li M, Hubálek F. Kolovoz 2004. Structure and mechanism of monoamine oxidase. Current Medicinal Chemistry. 11 (15): 1983–93. doi:10.2174/0929867043364784. PMID 15279562
  3. ↑ Hare ML. 1928. Tyramine oxidase: A new enzyme system in liver. The Biochemical Journal. 22 (4): 968–79. doi:10.1042/bj0220968. PMC 1252213. PMID 16744124
  4. ↑ Slotkin TA. 1999. Mary Bernheim and the discovery of monoamine oxidase. Brain Research Bulletin. 50 (5–6): 373. doi:10.1016/S0361-9230(99)00110-0. PMID 10643441
  5. ↑ Yeung AW, Georgieva MG, Atanasov AG, Tzvetkov NT. 2019. Monoamine Oxidases (MAOs) as Privileged Molecular Targets in Neuroscience: Research Literature Analysis. Frontiers in Molecular Neuroscience. 12: 143. doi:10.3389/fnmol.2019.00143. PMC 6549493. PMID 31191248
  6. ↑ Shih JC, Chen K. Kolovoz 2004. Regulation of MAO-A and MAO-B gene expression. Current Medicinal Chemistry. 11 (15): 1995–2005. doi:10.2174/0929867043364757. PMID 15279563
  7. ↑ Tong J, Meyer JH, Furukawa Y, Boileau I, Chang LJ, Wilson AA, i dr. Lipanj 2013. Distribution of monoamine oxidase proteins in human brain: implications for brain imaging studies. Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism. 33 (6): 863–71. doi:10.1038/jcbfm.2013.19. PMC 3677103. PMID 23403377
  8. ↑ a b Razygraev AV, Arutjunyan AV. 1. rujna 2007. Monoamine oxidase activity in several structures of rat brain. Neurochemical Journal. 1 (3): 204–207. doi:10.1134/S1819712407030051
  9. ↑ a b c d Razygraev AV, Taborskaya KI, Volovik KY, Bunina AA, Petrosyan MA. 1. travnja 2016. Monoamine oxidase activity in the rat pineal gland: Comparison with brain areas and alteration during aging. Advances in Gerontology. 6 (2): 111–116. doi:10.1134/S2079057016020120 Pogreška u citiranju: nevaljala <ref> oznaka; ime ":1" definirano više puta s različitim sadržajem
  10. ↑ Figure 11-4 in: Flower R, Rang HP, Dale MM, Ritter JM. 2007. Rang & Dale's pharmacology. Churchill Livingstone. Edinburgh. ISBN 978-0-443-06911-6
  11. ↑ Vianello R, Repič M, Mavri J. 25. listopada 2012. How are Biogenic Amines Metabolized by Monoamine Oxidases?. European Journal of Organic Chemistry. 2012 (36): 7057–7065. doi:10.1002/ejoc.201201122
  12. ↑ Gaweska H, Fitzpatrick PF. Listopad 2011. Structures and Mechanism of the Monoamine Oxidase Family. Biomolecular Concepts. 2 (5): 365–377. doi:10.1515/BMC.2011.030. PMC 3197729. PMID 22022344
  13. ↑ Kalgutkar AS, Dalvie DK, Castagnoli N, Taylor TJ. Rujan 2001. Interactions of nitrogen-containing xenobiotics with monoamine oxidase (MAO) isozymes A and B: SAR studies on MAO substrates and inhibitors. Chemical Research in Toxicology. 14 (9): 1139–62. doi:10.1021/tx010073b. PMID 11559028
  14. ↑ Domino EF, Khanna SS. Ožujak 1976. Decreased blood platelet MAO activity in unmedicated chronic schizophrenic patients. The American Journal of Psychiatry. 133 (3): 323–6. doi:10.1176/ajp.133.3.323. PMID 943955
  15. ↑ Schildkraut JJ, Herzog JM, Orsulak PJ, Edelman SE, Shein HM, Frazier SH. Travanj 1976. Reduced platelet monoamine oxidase activity in a subgroup of schizophrenic patients. The American Journal of Psychiatry. 133 (4): 438–40. doi:10.1176/ajp.133.4.438. PMID 1267046
  16. ↑ Meyer JH, Ginovart N, Boovariwala A, Sagrati S, Hussey D, Garcia A, i dr. Studeni 2006. Elevated monoamine oxidase a levels in the brain: an explanation for the monoamine imbalance of major depression. Archives of General Psychiatry. 63 (11): 1209–16. doi:10.1001/archpsyc.63.11.1209. PMID 17088501
  17. ↑ Domschke K, Sheehan K, Lowe N, Kirley A, Mullins C, O'sullivan R, i dr. Travanj 2005. Association analysis of the monoamine oxidase A and B genes with attention deficit hyperactivity disorder (ADHD) in an Irish sample: preferential transmission of the MAO-A 941G allele to affected children. American Journal of Medical Genetics. Part B, Neuropsychiatric Genetics. 134B (1): 110–4. doi:10.1002/ajmg.b.30158. PMID 15717295
  18. ↑ Oreland L. Siječanj 2004. Platelet monoamine oxidase, personality and alcoholism: the rise, fall and resurrection. Neurotoxicology. 25 (1–2): 79–89. doi:10.1016/S0161-813X(03)00115-3. PMID 14697883
  19. ↑ Bussone G, Boiardi A, Cerrati A, Girotti F, Merati B, Rivolta G. 1. listopada 2016. Monoamine oxidase activities in patients with migraine or with cluster headache during the acute phases and after treatment with L-5-hydroxytryptophan. Rivista di Patologia Nervosa e Mentale. 100 (5): 269–74. PMID 318025
  20. ↑ Filic V, Vladic A, Stefulj J, Cicin-Sain L, Balija M, Sucic Z, Jernej B. Veljača 2005. Monoamine oxidases A and B gene polymorphisms in migraine patients. Journal of the Neurological Sciences. 228 (2): 149–53. doi:10.1016/j.jns.2004.11.045. PMID 15694196
  21. ↑ Filic V, Vladic A, Stefulj J, Cicin-Sain L, Balija M, Sucic Z, Jernej B. Veljača 2005. Monoamine oxidases A and B gene polymorphisms in migraine patients. Journal of the Neurological Sciences. 228 (2): 149–53. doi:10.1016/j.jns.2004.11.045. PMID 15694196
  22. ↑ Riederer P, Lachenmayer L, Laux G. Kolovoz 2004. Clinical applications of MAO-inhibitors. Current Medicinal Chemistry. 11 (15): 2033–43. doi:10.2174/0929867043364775. PMID 15279566
  23. ↑ Maj M, Stein DJ, Parker G, Zimmerman M, Fava GA, De Hert M, Demyttenaere K, McIntyre RS, Widiger T, Wittchen HU. Listopad 2020. The clinical characterization of the adult patient with depression aimed at personalization of management. World Psychiatry. 19 (3): 269–293. doi:10.1002/wps.20771. PMC 7491646. PMID 32931110
  24. ↑ Fiedorowicz JG, Swartz KL. Srpanj 2004. The role of monoamine oxidase inhibitors in current psychiatric practice. Journal of Psychiatric Practice. 10 (4): 239–48. doi:10.1097/00131746-200407000-00005. PMC 2075358. PMID 15552546
  25. ↑ Garrick NA, Murphy DL. 1980. Species differences in the deamination of dopamine and other substrates for monoamine oxidase in brain. Psychopharmacology. 72 (1): 27–33. doi:10.1007/bf00433804. PMID 6781004
  26. ↑ Bortolato M, Godar SC, Alzghoul L, Zhang J, Darling RD, Simpson KL, i dr. Svibanj 2013. Monoamine oxidase A and A/B knockout mice display autistic-like features. The International Journal of Neuropsychopharmacology. 16 (4): 869–88. doi:10.1017/S1461145712000715. PMC 3517692. PMID 22850464
  27. ↑ Shih JC. Siječanj 2004. Cloning, after cloning, knock-out mice, and physiological functions of MAO A and B. Neurotoxicology. 25 (1–2): 21–30. doi:10.1016/s0161-813x(03)00112-8. PMID 14697877
  28. ↑ Nicotra A, Pierucci F, Parvez H, Senatori O. Siječanj 2004. Monoamine oxidase expression during development and aging. Neurotoxicology. 25 (1–2): 155–65. doi:10.1016/S0161-813X(03)00095-0. PMID 14697890
  29. ↑ Razygraev AV, Arutiunian AV. 2008. [Pineal gland and brain structures monoamine oxidase activity in rats of different age]. Advances in Gerontology = Uspekhi Gerontologii (ruski). 21 (3): 402–5. PMID 19432173
Dobavljeno iz "https://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Nacrt:Monoamin-oksidaze&oldid=6683194"