Monoaminoxidáza: Funkcia a choroby

Monoaminooxidázy (MAO) sú enzýmy zodpovedný za odbúravanie monoamínov v tele. Mnoho monoamínov je neurotransmiterov a podieľa sa na prenose stimulov v rámci nervový systém. Nedostatok aktivity monoaminooxidáz môže viesť k agresívnemu správaniu.

Čo je to monoaminooxidáza?

Monoaminooxidázy predstavujú enzýmy ktoré sa špecializujú na odbúravanie monoamínov v tele. V tomto procese sa monoamíny premieňajú na zodpovedajúce aldehydy, amoniaka vodík peroxid s pomocou voda a kyslík. Mnoho monoamínov funguje ako neurotransmitery a sú zodpovedné za prenos stimulov v tele nervový systém, Preto, keď koncentrácie týchto látok v tele stúpa, výsledkom je zvýšená podráždenosť. Monoaminooxidázy zabezpečujú, aby sa monoamíny v tele nehromadili. Monoaminooxidáza sa nachádza vo vonkajšej mitochondriálnej membráne každej eukaryotickej bunky. Ak je z nejakého dôvodu nedostatok neurotransmiterov monoamínovej skupiny, depresia môže mať za následok. V týchto prípadoch je použitie Inhibítory MAO potom pomáha, pretože zabraňujú odbúravaniu zvyšných monoamínov monoaminooxidázou. Monoaminooxidázy sa vyskytujú v dvoch skupinách. V ľudskom organizme a u cicavcov je aktívna monoaminooxidáza-A aj monoaminooxidáza-B. Monoaminooxidáza-A je však už prítomná v hubách, zatiaľ čo monoaminooxidáza-B účinkuje iba v bunkách cicavcov. Oboje enzýmy čiastočne odbúravajú rôzne monoamíny. Napríklad monoaminooxidáza-A je zodpovedná za odbúravanie serotonínu, melatonín, adrenalín or noradrenalín. Monoaminooxidáza-B katalyzuje degradáciu benzylamínu a fenetylamínu. Monoamíny dopamín, tryptamín alebo tyramín môžu byť degradované rovnako oboma monoaminooxidázami.

Funkcia, činnosť a úlohy

Monoaminooxidázy teda majú dôležitú úlohu degradovať a tým deaktivovať všetky monoamíny vyskytujúce sa v metabolizme. Neurotransmitery medzi nimi majú zásadný vplyv na telesné procesy. Ostatné monoamíny sú jednoducho medziproduktmi pri odbúravaní určitých látok aminokyseliny, ktoré sú ďalej členené podľa MAO. Ako bolo uvedené vyššie, monoamíny sa premieňajú na homológne aldehydy, amoniak a vodík peroxid za účasti voda a kyslík, Zodpovedajúce aldehydy podstúpiť ďalšie zníženie na alkoholy, ktoré sa zase oxidujú na biologicky neaktívnu kyselinu. Konečné produkty odbúravania monoamínov sa vylučujú močom. Okrem monoamínov tvorených v tele sa monoaminooxidáza odbúrava aj monoamíny dodávané z potravy, ako je napríklad tyramín zo syra. Biologický význam MAO spočíva v tom, že zabraňuje ukladaniu toxických monoamínov v tele. Akumulácia neurotransmiterov v nervový systém výrazne zvyšuje dráždivosť organizmu. To spôsobuje agresívne a impulzívne správanie. Ostatné monoamíny sa vyskytujú ako medziprodukty metabolizmu a pri akumulácii v organizme pôsobia ako jedy. Preto je možné považovať aj rozklad monoamínov podľa MAO za detoxikácia tela.

Vznik, výskyt, vlastnosti a optimálne hodnoty

Obe monoaminooxidázy sú kódované génmi umiestnenými na krátkom ramene chromozómu X. Monoaminooxidáza-A vykonáva svoje funkcie mimo mozog v sympatickom a enterickom nervovom systéme. Rozkladaním monoamínov v týchto oblastiach reguluje tráviacu činnosť, krv tlak, srdcová činnosť, všetky ostatné činnosti orgánov a metabolizmus. Čím vyššia je koncentrácie neurotransmiterov, tým je človek podráždenejší. Monoaminooxidáza-B účinkuje v centrálnom nervovom systéme a je zodpovedná za odbúravanie beta-fenyletylamínu (PEA) a benzylamínu. Okrem toho sa podobne ako monoaminooxidáza-A zúčastňuje aj na odbúravaní dopamín.

Choroby a poruchy

Niekoľko štúdií zistilo, že nedostatok monoaminooxidázy-A vedie k antisociálnemu a agresívnemu správaniu. To sa dá vysvetliť skutočnosťou, že akumulácia neurotransmiterov v nervovom systéme vedie k zvýšenej podráždenosti, pretože sa zvyšuje prenos stimulov v nervovom systéme. Zvyšuje sa tiež ochota riskovať. Rovnako bola negatívna korelácia medzi deficitom monoaminooxidázy A a dlhom. Úplné zlyhanie monoaminooxidázy-A vedie k takzvanému Brunnerovmu syndrómu. Brunnerov syndróm je genetický a vyznačuje sa extrémnou impulzívnou agresivitou až k násiliu a miernemu intelektuálnemu deficitu. Príznaky sa objavujú už v detstva. Choroba sa dedí x-chromozonálnym recesívnym spôsobom. Postihnuté sú hlavne muži, pretože majú iba jeden chromozóm X. Keď je vadný gen dôjde, neexistuje žiadny kompenzačný normálny gén. V prípade nedostatku monoaminooxidázy-B sa tiež pozorovala tendencia k fyzicky rizikovým činnostiam, dezinhibícia vo forme promiskuity, pitia alebo závislosti na večierkoch, ako aj tendencia k nepokoju v prostredí, ktoré je rozmanité. Zároveň sa zvýšila aj tendencia k agresivite a násiliu. Plná aktivita monoaminooxidáz však nie je vždy požadovaná. Nedostatok neurotransmiterov ako napr serotonínu or dopamín vedie k depresia. V týchto prípadoch monoaminooxidáza alebo Inhibítory MAO pomoc pri obnove koncentrácie týchto neurotransmiterov do normálu. Inhibítory MAO potlačiť funkciu monoaminooxidáz. K rozkladu monoamínov už nemôže dôjsť, takže sa opäť hromadia. Odkedy Parkinsonova choroba je tiež spôsobený nedostatkom dopamínu, môže sa tiež liečiť inhibítormi monoaminooxidázy. Selektívne inhibítory monoaminooxidázy B, ako je selegelín alebo rasagilín sa používajú. Na liečbu sa môžu použiť neselektívne inhibítory Mao pre monoaminooxidázu-A a monoaminooxidázu-B. depresia a poruchy úzkosti. Ďalej existujú selektívne inhibítory monoaminooxidázy-A na liečenie depresie. Ďalej sa používajú reverzibilné a ireverzibilné inhibítory MAO. Ireverzibilné inhibítory monoaminooxidázy sa tak pevne viažu na monoaminooxidázu, že sa po liečbe nemôže uvoľniť, ale musí sa regenerovať po dlhšiu dobu.