IDH1-ի և IDH2-ի հիմնական տարբերությունն այն է, որ իզոցիտրատ դեհիդրոգենազ 1-ը (IDH1) ցիտոզոլային ֆերմենտ է, որը կոդավորված է մարդկանց IDH1 գենով, մինչդեռ իզոցիտրատ դեհիդրոգենազ 2-ը (IDH2) միտոքոնդրիալ ֆերմենտ է, որը կոդավորված է մարդկանց IDH2 գենով:.
Օքսիդատիվ սթրեսն առաջանում է, երբ բջիջի նման կենսաբանական համակարգը չի կարողանում հեշտությամբ դետոքսիկացնել ռեակտիվ միջանկյալ նյութերը (ռեակտիվ թթվածնի տեսակներ) կամ վերականգնել ռեակտիվ միջանկյալ նյութերի պատճառած վնասները: Բջջի նորմալ ռեդոքս վիճակի խախտումները կարող են թունավոր ազդեցություն առաջացնել պերօքսիդների և ազատ ռադիկալների արտադրության միջոցով: Պերօքսիդները և ազատ ռադիկալները կարող են վնասել բջջի բոլոր բաղադրիչները, ներառյալ սպիտակուցները, լիպիդները և ԴՆԹ-ն:IDH1-ը և IDH2-ը երկու ֆերմենտային սպիտակուցներ են, որոնք մասնակցում են կենսաբանական բջջի օքսիդատիվ վնասների մեղմացմանը:
Ի՞նչ է IDH1?
IDH1-ը ցիտոզոլային ֆերմենտ է, որը կոդավորված է մարդկանց IDH1 գենով: IDH1 գենը առկա է 2-րդ քրոմոսոմում: Բջջում IDH1 ֆերմենտը գործում է ցիտոպլազմայում, պերօքսիզոմում և էնդոպլազմային ցանցում: Այս ֆերմենտը կատալիզացնում է իզոցիտրատի օքսիդատիվ դեկարբոքսիլացումը α-կետօղլուտարատի: Այս ռեակցիան թույլ է տալիս նվազեցնել NADP+-ը մինչև NADPH: Քանի որ α-ketoglutarate-ը և NADPH-ը գործում են օքսիդատիվ սթրեսի պատճառով բջջային դետոքսիկացման գործընթացներում, IDH1-ն անուղղակիորեն մասնակցում է նաև օքսիդատիվ վնասների մեղմացմանը: Բացի վերը նշված գործառույթներից, IDH1-ը նաև կատալիզացնում է չհագեցած ճարպաթթուների β-օքսիդացումը լյարդի բջիջների պերօքսիսոմներում: Ավելին, այն մասնակցում է գլյուկոզայով պայմանավորված ինսուլինի սեկրեցիայի կարգավորմանը։ Բացի դրանից, IDH1-ը գործում է որպես NADPH-ի առաջնային արտադրող հյուսվածքների մեծ մասում, ներառյալ ուղեղը:
Նկար 01. IDH1
IDH1 գենի մուտացիան հանգեցնում է 2-հիդրօքսիգլյուտարատի աննորմալ արտադրությանը, որն արգելակում է ալֆա-կետօղլուտարատից կախված ֆերմենտները, ինչպիսիք են հիստոնը և ԴՆԹ-ի դեմեթիլազները: Սա կարող է փոփոխություններ առաջացնել հիստոնի և ԴՆԹ-ի մեթիլացման մեջ, ինչը հրահրում է ուռուցքի առաջացումը: IDH1 գենի մուտացիան առաջացնում է մետաֆիզային խոնդրոմատոզ՝ թթվային թթվայնությամբ: Այս գենային մուտացիան նկատվում է նաև ցրված աստղոցիտոմայի, անապլաստիկ աստղոցիտոմայի, օլիգոդենդրոգլիոմայի, անապլաստիկ օլիգոդենդրոգլիոմայի, օլիգոաստրոցիտոմայի, անապլաստիկ օլիգոաստրոցիտոմայի և երկրորդային գլիոբլաստոմայի դեպքում։ Բացի վերը նշվածից, IDH1 մուտացիան նկատվում է նաև մարդու սուր միելոիդ լեյկոզում: Որոշ դեղամիջոցներ, ինչպիսիք են Ivosidenib-ը, որոնք ուղղված են սուր միելոիդ լեյկոզի դեմ IDH1 մուտացիայով, հաստատվել են FDA-ի կողմից
Ի՞նչ է IDH2-ը:
IDH2-ը միտոքոնդրիալ ֆերմենտ է:IDH2 գենը կոդավորում է այս ֆերմենտը: IDH2 գենը առկա է մարդկանց 15-րդ քրոմոսոմում: IDH1 ֆերմենտի նման, IDH2 ֆերմենտը նաև կատալիզացնում է իզոցիտրատի օքսիդատիվ դեկարբոքսիլացումը α-կետօղլուտարատի: IDH2-ը հիմնականում հայտնաբերվել է միտոքոնդրիումներում և կարևոր դեր է խաղում միջանկյալ նյութափոխանակության և էներգետիկ նյութափոխանակության մեջ: Այս սպիտակուցը սերտորեն փոխազդում է պիրուվատդեհիդրոգենազային համալիրի հետ:
Նկար 02. IDH2
Պարզվել է նաև, որ IDH2 գենի սոմատիկ մուտացիան կապված է այնպիսի բժշկական պայմանների հետ, ինչպիսիք են Օլիերի հիվանդությունը և Մաֆուչիի համախտանիշը: Ավելին, IDH2 գենի մուտացիան պատասխանատու է մի շարք այլ հիվանդությունների համար, այդ թվում՝ 2 հիդրօքսիգլուտարային թթվային, գլիոմա, սուր միելոիդ լեյկոզ, խոնդրոսարկոմա, ներլյարդային խոլանգիոկարցինոմա և անգիոիմունոբլաստիկ T բջջային լիմֆոմա:Enasidenib-ը FDA-ի կողմից հաստատված դեղամիջոց է, որը թիրախավորում է սուր միելոիդ լեյկեմիան IDH2 մուտացիայով:
Որո՞նք են նմանությունները IDH1-ի և IDH2-ի միջև:
- IDH1-ը և IDH2-ը երկու ֆերմենտներ են, որոնք ներգրավված են կենսաբանական բջիջի օքսիդատիվ վնասները մեղմելու մեջ:
- Երկուսն էլ ամինաթթուներից կազմված սպիտակուցներ են։
- Այս ֆերմենտները կախված են NADP+-ից:
- Երկու ֆերմենտներն էլ կատալիզացնում են իզոցիտրատի օքսիդատիվ դեկարբոքսիլացումը դեպի α-կետօղլուտարատ:
- Նրանց գեների մուտացիաները կարող են առաջացնել տարբեր ուռուցքներ, ինչպիսիք են գլիոման, սուր միելոիդ լեյկոզը, խոնդրոսարկոմա, ներլյարդային խոլանգիոկարցինոմա և անգիոիմունոբլաստիկ T բջջային լիմֆոմա:
- Գենների մուտացիաները լավ են արձագանքում քիմիաթերապիային և ռադիոթերապիային:
Ո՞րն է տարբերությունը IDH1-ի և IDH2-ի միջև:
IDH1-ը ցիտոզոլային ֆերմենտ է, որը կոդավորված է մարդկանց IDH1 գենով, մինչդեռ IDH2-ը միտոքոնդրիալ ֆերմենտ է, որը կոդավորված է մարդկանց IDH2 գենով:Այսպիսով, սա IDH1-ի և IDH2-ի հիմնական տարբերությունն է: Ավելին, IDH1 գենը գտնվում է 2-րդ քրոմոսոմում, մինչդեռ IDH2 գենը գտնվում է 15-րդ քրոմոսոմում:
Ստորև բերված ինֆոգրաֆիկան ներկայացնում է IDH1-ի և IDH2-ի տարբերությունները աղյուսակային տեսքով՝ կողք կողքի համեմատելու համար:
Ամփոփում – IDH1 vs IDH2
IDH1-ը և IDH2-ը երկու ֆերմենտներ են, որոնք կատալիզացնում են իզոցիտրատի օքսիդատիվ դեկարբոքսիլացումը α-կետօղլուտարատի: Նրանք նաև կատալիզացնում են NADP+-ի կրճատումը դեպի NADPH: Քանի որ α-ketoglutarate-ը և NADPH-ը գործում են օքսիդատիվ սթրեսի պատճառով բջջային դետոքսիկացման գործընթացներում, IDH1-ը և IDH2-ը նույնպես անուղղակիորեն մասնակցում են օքսիդատիվ վնասների մեղմացմանը: IDH1-ը ցիտոզոլային ֆերմենտ է, մինչդեռ IDH2-ը միտոքոնդրիալ ֆերմենտ է: Այսպիսով, սա IDH1-ի և IDH2-ի միջև տարբերության ամփոփումն է:
