Monoaminoksidase: Funksjon og sykdommer

Monoaminooxidases (MAO) er enzymer ansvarlig for nedbrytningen av monoaminer i kroppen. Mange monoaminer er nevrotransmittere og er involvert i overføring av stimuli i nervesystemet. Mangel på aktivitet av monoaminoksidaser kan føre til aggressiv oppførsel.

Hva er en monoaminoksidase?

Monoaminooxidases representerer enzymer som spesialiserer seg i nedbrytning av monoaminer i kroppen. I denne prosessen blir monoaminer omdannet til det tilsvarende aldehyder, ammoniakkog hydrogen peroksid ved hjelp av Vann og oksygen. Mange monoaminer fungerer som nevrotransmittere og er ansvarlige for overføring av stimuli i nervesystemet. Dermed, når konsentrasjon av disse stoffene i organismen øker, er resultatet økt irritabilitet. Monoaminooxidases sørger for at monoaminer ikke akkumuleres i kroppen. Monoaminooxidase er lokalisert i den ytre mitokondriale membranen i hver eukaryote celle. Hvis det av en eller annen grunn er mangel på nevrotransmittere i monoamingruppen, depresjon kan føre til. I disse tilfellene, bruk av MAO-hemmere hjelper da, da de forhindrer nedbrytning av de gjenværende monoaminer av monoaminooxidase. Monoaminooxidases forekommer i to grupper. I den menneskelige organismen og hos pattedyr er både monoaminooxidase-A og monoaminooxidase-B aktive. Monoaminooxidase-A er imidlertid allerede til stede i sopp, mens monoaminooxidase-B bare virker i pattedyrceller. Både enzymer delvis nedbryter forskjellige monoaminer. Monoaminooxidase-A er for eksempel ansvarlig for nedbrytningen av serotonin, melatonin, adrenalin or noradrenalin. Monoaminooxidase-B katalyserer nedbrytningen av benzylamin og fenetylamin. Monoaminene dopamin, tryptamin eller tyramin kan nedbrytes likt av begge monoaminooxidases.

Funksjon, handling og oppgaver

Monoaminooxidases har således den viktige oppgaven å nedbryte og dermed inaktivere alle monoaminer som forekommer i metabolismen. Nevrotransmitterne blant dem har stor innvirkning på kroppslige prosesser. Andre monoaminer er ganske enkelt mellomprodukter i nedbrytningen av visse aminosyrer, som deretter blir brutt videre av MAO. Som nevnt ovenfor omdannes monoaminer til homologe aldehyder, ammoniakk og hydrogen peroksid med deltagelse av Vann og oksygen. Det tilsvarende aldehyder gjennomgå ytterligere reduksjon til alkoholer, som igjen oksyderes til den biologisk inaktive syren. Sluttproduktene av nedbrytning av monoamin skilles ut i urinen. I tillegg til monoaminer dannet i kroppen, nedbrytes også monoaminer fra mat, slik som tyramin fra ost, av monoaminooxidase. Den biologiske betydningen av MAO er at det forhindrer at giftige monoaminer lagres i kroppen. Akkumuleringen av nevrotransmittere i nervesystemet øker organismens irritabilitet betydelig. Dette forårsaker aggressiv og impulsiv oppførsel. Andre monoaminer forekommer som mellomprodukter av metabolisme og fungerer som gift når de akkumuleres i organismen. Derfor kan nedbrytningen av monoaminer av MAO også betraktes som avgiftning av kroppen.

Dannelse, forekomst, egenskaper og optimale verdier

Begge monoaminoksidaser er kodet av gener som ligger på den korte armen av X-kromosomet. Monoaminooxidase-A utøver sine funksjoner utenfor hjerne i det sympatiske og enteriske nervesystemet. Ved å bryte ned monoaminer i disse områdene, regulerer det fordøyelsesaktiviteten, blod trykk, hjerteaktivitet, alle andre organaktiviteter og metabolisme. Jo høyere jo konsentrasjon av nevrotransmittere der, jo mer irritabel en person er. Monoaminooxidase-B virker i sentralnervesystemet og er ansvarlig for nedbrytningen av beta-fenyletylamin (PEA) og benzylamin. I tillegg, som monoaminooxidase-A, er det også involvert i nedbrytningen av dopamin.

Sykdommer og lidelser

Flere studier har funnet at mangel på monoaminooxidase-A fører til antisosial og aggressiv oppførsel. Dette kan forklares med det faktum at akkumulering av nevrotransmittere i nervesystemet fører til økt irritabilitet fordi overføring av stimuli i nervesystemet forbedres. Viljen til å ta risiko øker også. Relatert var det også en negativ sammenheng mellom monoaminoksidase A-mangel og gjeld. Fullstendig svikt av monoaminooxidase-A fører til det såkalte Brunner-syndromet. Brunners syndrom er genetisk og er preget av ekstrem impulsiv aggressivitet til voldsomhet og mildt intellektuelt underskudd. Symptomene vises allerede i barndom. Sykdommen arves på en x-kromosonal recessiv måte. Hovedsakelig er menn rammet fordi de bare har ett X-kromosom. Når en defekt gen forekommer, er det ikke noe kompenserende normalt gen. En tendens til fysisk risikable aktiviteter, disinhibisjon i form av promiskuitet, drikking eller festavhengighet, samt en tendens til rastløshet i et miljø med mangfold, ble også observert i tilfelle mangel på monoaminooxidase-B. Samtidig økte også tendensen til aggressivitet og vold. Imidlertid er ikke alltid full aktivitet av monoaminooxidases ønsket. En mangel på nevrotransmittere som serotonin or dopamin fører til depresjon. I disse tilfellene, monoaminooxidase eller MAO-hemmere hjelp til å gjenopprette konsentrasjon av disse nevrotransmitterne til det normale. MAO-hemmere undertrykke funksjonen av monoaminooxidases. Nedbrytningen av monoaminer kan ikke lenger finne sted, så de akkumuleres igjen. Siden Parkinsons sykdom er også forårsaket av mangel på dopamin, det kan også behandles med monoaminooxidase-hemmere. Selektive monoaminooxidase B-hemmere som selegelin eller rasagilin er brukt. Ikke-selektive Mao-hemmere for monoaminooxidase-A og monoaminooxidase-B kan brukes til å behandle depresjon og Angstlidelser. Videre er det selektive monoaminooxidase-A-hemmere for behandling av depresjon. I tillegg brukes reversible og irreversible MAO-hemmere. De irreversible hemmere av monoaminoksidase binder seg så tett til monoaminoksidase at den ikke kan frigjøres etter behandling, men må regenereres over lengre tid.