Monoamin oksidaza

Monoaminske oksidaze (MAO) jer su enzimi odgovorni za razgradnju monoamina u organizmu. Mnogi monoamini su neurotransmiteri i uključeni su u prijenos podražaja unutar živčanog sustava. Nedostatak aktivnosti monoaminskih oksidaza može dovesti do agresivnog ponašanja.

Što je monoamin oksidaza?

Monoamin oksidaze su enzimi koji su se specijalizirali za razgradnju monoamina u tijelu. Monoamini se pretvaraju u odgovarajuće aldehide, amonijak i vodikov peroksid uz pomoć vode i kisika.

Mnogi monoamini djeluju kao neurotransmiteri i odgovorni su za prijenos podražaja unutar živčanog sustava. Ako se koncentracija ovih tvari u organizmu poveća, to rezultira povećanom razdražljivošću. Monoaminske oksidaze osiguravaju da se monoamini ne akumuliraju u tijelu. Monoamin oksidaza nalazi se u vanjskoj mitohondrijskoj membrani svake eukariotske stanice. Ako iz bilo kojeg razloga nedostaje neurotransmitera grupe monoamina, može doći do depresije. U tim slučajevima upotreba MAO inhibitora pomaže, jer oni sprječavaju raspad preostalih monoamina monoamin oksidazom.

Monoaminske oksidaze dolaze u dvije skupine. I monoamin oksidaza-A i monoamin oksidaza-B aktivni su u ljudskom organizmu i kod sisavaca. Monoamin oksidaza-A već je prisutna u gljivicama, dok je monoamin oksidaza-B učinkovit samo u stanicama sisavaca. Oba enzima djelomično razgrađuju različite monoamine. Monoamin oksidaza-A odgovorna je za razgradnju serotonina, melatonina, adrenalina i noradrenalina. Monoamin oksidaza-B katalizira raspad benzilamin i fenetilamin. Monoaminski dopamin, triptamin ili tiramin mogu se obraditi podjednako obje monoaminske oksidaze.

Funkcija, efekt i zadaće

Monoaminske oksidaze imaju stoga važan zadatak razgradnje i time inaktiviranja svih monoamina koji nastaju u metabolizmu. Neurotransmiteri među njima imaju veliki utjecaj na fizičke procese.

Ostali monoamini su jednostavno intermedijarni proizvodi pri razgradnji određenih aminokiselina koje se MAO dalje razgrađuje. Kao što je već spomenuto, monoamini se pretvaraju u homologne aldehide, amonijak i vodikov peroksid uz pomoć vode i kisika. Odgovarajući aldehidi nadalje se reduciraju u alkohole, koji zauzvrat oksidiraju u biološki neaktivnu kiselinu. Krajnji proizvodi raspada monoamina izlučuju se mokraćom. Pored monoamina koji se stvaraju u tijelu, monoamini opskrbljeni hranom, poput tiramin iz sira, također se razgrađuju monoamin oksidazom.

Biološka važnost MAO-a je da sprečavaju tijelo da pohranjuje otrovne monoamine. Akumulacija neurotransmitera u živčanom sustavu značajno povećava razdražljivost organizma. To izaziva agresivno i impulzivno ponašanje. Ostali monoamini nastaju kao međuproizvodi metabolizma i djeluju kao otrovi kada se akumuliraju u organizmu. Raspad monoamina od strane MAO može se također promatrati kao detoksikacija tijela.

Obrazovanje, pojava, svojstva i optimalne vrijednosti

Obje monoaminske oksidaze kodirane su genima koji se nalaze na kratkom kraku X kromosoma. Monoamin oksidaza-A obavlja svoje funkcije izvan mozga u simpatičkom i enteričkom živčanom sustavu.

Razbijanjem monoamina na tim područjima regulira probavnu aktivnost, krvni tlak, rad srca, sve ostale aktivnosti organa i metabolizam. Što je veća koncentracija neurotransmitera tamo su ljudi razdražljiviji. Monoamin oksidaza B djeluje u središnjem živčanom sustavu i odgovorna je za raspad beta-feniletilamin (PEA) i benzilamina. Pored toga, poput monoamin oksidaze-A, također je uključena u razgradnju dopamina.

Bolesti i poremećaji

Nekoliko studija otkrilo je da nedostatak monoamin oksidaze-A vodi antisocijalnom i agresivnom ponašanju. To se može objasniti činjenicom da nakupljanje neurotransmitera u živčanom sustavu dovodi do povećane razdražljivosti jer je prijenos podražaja u živčanom sustavu povećan.

Spremnost za rizike također raste. S tim u vezi, postojala je i negativna povezanost između nedostatka monoaminooksidaze A i duga. Potpuni neuspjeh monoamin oksidaze-A dovodi do takozvanog Brunnerovog sindroma. Brunnerov sindrom genetski je i karakterizira ga ekstremna impulzivna agresivnost do nasilja i blagi intelektualni deficit. Simptomi se pojavljuju u djetinjstvu. Bolest se nasljeđuje recesivno. Muškarci su pogođeni uglavnom zato što imaju samo jedan X kromosom.

Ako dođe do oštećenja gena, ne postoji kompenzirajući normalni gen. Sklonost fizički rizičnim aktivnostima, dezinhibiciji u obliku promiskuiteta, pijenja ili ovisnosti o zabavama, kao i sklonost nemiru u raznovrsnom okruženju, također je uočena s nedostatkom monoamin oksidaze B. Istovremeno, postojala je i povećana tendencija prema agresivnosti i nasilju. Međutim, potpuna aktivnost monoaminskih oksidaza nije uvijek poželjna. Ako nedostaje neurotransmitera poput serotonina ili dopamina, dolazi do depresije. U tim slučajevima monoamin oksidaza ili MAO inhibitori pomažu ponovno normalizirati koncentraciju tih glasničkih tvari. MAOI suzbijaju funkciju monoaminskih oksidaza.

Raspad monoamina više se ne može dogoditi, tako da se ponovno nakupljaju. Budući da je Parkinsonova bolest uzrokovana i nedostatkom dopamina, ona se može liječiti i inhibitorima monoamin oksidaze. Koriste se selektivni inhibitori monoamin oksidaze B poput selegelina ili razagilina. Neselektivni Mao inhibitori za monoamin oksidazu-A i monoamin oksidazu-B mogu liječiti depresiju i anksiozne poremećaje. Postoje i selektivni inhibitori monoamin oksidaze A za liječenje depresije.

Uz to se koriste reverzibilni i nepovratni MAO inhibitori. Nepovratni inhibitori monoaminooksidaze toliko se čvrsto vežu na monoamin oksidazu da se nakon tretmana više ne može otpustiti, već se moraju obnavljati kroz duže vremensko razdoblje.