Galvenā atšķirība starp IDH1 un IDH2 ir tāda, ka izocitrāta dehidrogenāze 1 (IDH1) ir citozola enzīms, ko cilvēkiem kodē IDH1 gēns, savukārt izocitrāta dehidrogenāze 2 (IDH2) ir mitohondriju enzīms, ko cilvēkiem kodē IDH2 gēns..
Oksidatīvais stress rodas, ja bioloģiskā sistēma, piemēram, šūna, nespēj viegli detoksicēt reaktīvos starpproduktus (reaktīvās skābekļa sugas) vai novērst reaktīvo starpproduktu radītos bojājumus. Šūnas normālā redoksstāvokļa traucējumi var izraisīt toksisku ietekmi, veidojot peroksīdus un brīvos radikāļus. Peroksīdi un brīvie radikāļi var bojāt visas šūnas sastāvdaļas, tostarp olb altumvielas, lipīdus un DNS. IDH1 un IDH2 ir divi fermentatīvie proteīni, kas iesaistīti bioloģiskās šūnas oksidatīvo bojājumu mazināšanā.
Kas ir IDH1?
IDH1 ir citozola enzīms, ko cilvēkiem kodē IDH1 gēns. IDH1 gēns atrodas 2. hromosomā. Šūnā IDH1 enzīms darbojas citoplazmā, peroksisomā un endoplazmatiskajā retikulumā. Šis enzīms katalizē izocitrāta oksidatīvo dekarboksilāciju par α-ketoglutarātu. Šī reakcija ļauj samazināt NADP+ līdz NADPH. Tā kā α-ketoglutarāts un NADPH darbojas šūnu detoksikācijas procesos oksidatīvā stresa dēļ, IDH1 netieši piedalās arī oksidatīvo bojājumu mazināšanā. Papildus iepriekšminētajām funkcijām IDH1 arī katalizē nepiesātināto taukskābju β-oksidāciju aknu šūnu peroksisomās. Turklāt tas piedalās glikozes izraisītas insulīna sekrēcijas regulēšanā. Izņemot to, IDH1 darbojas kā primārais NADPH ražotājs lielākajā daļā audu, tostarp smadzenēs.
01. attēls: IDH1
IDH1 gēna mutācija izraisa patoloģisku 2-hidroksiglutarāta veidošanos, kas inhibē no alfa-ketoglutarāta atkarīgos enzīmus, piemēram, histonu un DNS demetilāzes. Tas var izraisīt histona un DNS metilēšanas izmaiņas, kas izraisa audzēja ģenēzi. IDH1 gēna mutācija izraisa metafīzes hondromatozi ar acidūriju. Šī gēna mutācija tiek novērota arī difūzā astrocitomā, anaplastiskā astrocitomā, oligodendrogliomā, anaplastiskā oligodendrogliomā, oligoastrocitomā, anaplastiskā oligoastrocitomā un sekundārā glioblastomā. Papildus iepriekšminētajam IDH1 mutācija ir redzama arī cilvēka akūtā mieloīdā leikēmijas gadījumā. Dažas zāles, piemēram, Ivosidenibs, kas vērstas uz akūtu mieloīdu leikēmiju ar IDH1 mutāciju, ir apstiprinājusi FDA
Kas ir IDH2?
IDH2 ir mitohondriju enzīms. IDH2 gēns kodē šo fermentu. IDH2 gēns atrodas cilvēka 15. hromosomā. Līdzīgi kā IDH1 enzīms, IDH2 enzīms arī katalizē izocitrāta oksidatīvo dekarboksilāciju par α-ketoglutarātu. IDH2 galvenokārt atrodams mitohondrijās, un tam ir svarīga loma starpposma metabolismā un enerģijas metabolismā. Šis proteīns cieši mijiedarbojas ar piruvāta dehidrogenāzes kompleksu.
2. attēls: IDH2
Ir konstatēts, ka IDH2 gēna somatiskā mutācija ir saistīta arī ar tādiem medicīniskiem stāvokļiem kā Ollier slimība un Maffucci sindroms. Turklāt IDH2 gēna mutācija ir atbildīga par vairākām citām slimībām, tostarp 2 hidroksiglutārā acidūriju, gliomu, akūtu mieloīdo leikēmiju, hondrosarkomu, intrahepatisku holangiokarcinomu un angioimmunoblastisku T šūnu limfomu. Enasidenibs ir FDA apstiprināts medikaments, kas paredzēts akūtai mieloleikozei ar IDH2 mutāciju.
Kādas ir IDH1 un IDH2 līdzības?
- IDH1 un IDH2 ir divi fermenti, kas iesaistīti bioloģiskās šūnas oksidatīvo bojājumu mazināšanā.
- Abas ir olb altumvielas, kas sastāv no aminoskābēm.
- Šie fermenti ir atkarīgi no NADP+.
- Abi fermenti katalizē izocitrāta oksidatīvo dekarboksilāciju par α-ketoglutarātu.
- Viņu gēnu mutācijas var izraisīt dažādus audzējus, piemēram, gliomu, akūtu mieloleikozi, hondrosarkomu, intrahepatisku holangiokarcinomu un angioimmunoblastisku T šūnu limfomu.
- Gēnu mutācijas labi reaģē uz ķīmijterapiju un staru terapiju.
Kāda ir atšķirība starp IDH1 un IDH2?
IDH1 ir citozola enzīms, ko cilvēkiem kodē IDH1 gēns, savukārt IDH2 ir mitohondriju enzīms, ko cilvēkiem kodē IDH2 gēns. Tādējādi šī ir galvenā atšķirība starp IDH1 un IDH2. Turklāt IDH1 gēns atrodas 2. hromosomā, savukārt IDH2 gēns atrodas 15. hromosomā.
Tālāk esošajā infografikā tabulas veidā ir parādītas atšķirības starp IDH1 un IDH2, lai tos varētu salīdzināt.
Kopsavilkums - IDH1 pret IDH2
IDH1 un IDH2 ir divi fermenti, kas katalizē izocitrāta oksidatīvo dekarboksilāciju par α-ketoglutarātu. Tie arī katalizē NADP + samazināšanos līdz NADPH. Tā kā α-ketoglutarāts un NADPH darbojas šūnu detoksikācijas procesos oksidatīvā stresa dēļ, IDH1 un IDH2 arī netieši piedalās oksidatīvo bojājumu mazināšanā. IDH1 ir citozola enzīms, savukārt IDH2 ir mitohondriju enzīms. Tātad, šis ir kopsavilkums par atšķirību starp IDH1 un IDH2.
