Моноаминооксидази (МАО), тъй като ензимите са отговорни за разграждането на моноамините в организма. Много моноамини са невротрансмитери и участват в предаването на стимули в нервната система. Липсата на активност на моноаминооксидазите може да доведе до агресивно поведение.
Какво е моноамин оксидаза?
Моноаминооксидазите са ензими, които са специализирани в разграждането на моноамини в организма. Моноамините се превръщат в съответните алдехиди, амоняк и водороден пероксид с помощта на вода и кислород.
Много моноамини действат като невротрансмитери и са отговорни за предаването на стимули в нервната система. Ако концентрацията на тези вещества в организма се увеличи, това води до повишена раздразнителност. Моноаминооксидазите гарантират, че моноамините не се натрупват в тялото. Моноаминооксидазата се намира във външната митохондриална мембрана на всяка еукариотна клетка. Ако по някаква причина липсва невротрансмитери от групата на моноамин, може да възникне депресия. В тези случаи използването на МАО инхибитори помага, тъй като те предотвратяват разграждането на останалите моноамини от моноаминооксидазата.
Моноаминооксидазите се разделят на две групи. Както моноаминооксидазата-А, така и моноаминооксидазата-В са активни в човешкия организъм и при бозайниците. Моноаминооксидазата-А вече присъства в гъбите, докато моноаминооксидазата-В е ефективна само в клетките на бозайниците. И двата ензима частично разграждат различни моноамини. Моноамин оксидаза-А е отговорна за разграждането на серотонин, мелатонин, адреналин и норадреналин. Моноамин оксидаза-В катализира разграждането на бензиламин и фенетиламин. Моноамините допамин, триптамин или тирамин могат да бъдат разбити еднакво и от двете моноаминооксидази.
Функция, ефект и задачи
Следователно моноаминооксидазите имат важната задача да разграждат и по този начин да инактивират всички моноамини, възникващи в метаболизма. Невротрансмитерите сред тях оказват голямо влияние върху физическите процеси.
Други моноамини са просто междинни продукти при разграждането на някои аминокиселини, които след това се разграждат допълнително от МАО. Както вече беше споменато, моноамините се превръщат в хомологичните алдехиди, амоняк и водороден пероксид с помощта на вода и кислород. Съответните алдехиди допълнително се редуцират до алкохоли, които от своя страна се окисляват до биологично неактивната киселина. Крайните продукти на разграждането на моноамина се отделят с урината. В допълнение към моноамините, образувани в организма, моноамините, доставяни с храна, като тирамин от сирене, също се разграждат от моноаминооксидазата.
Биологичното значение на МАО е, че те пречат на организма да съхранява токсични моноамини. Натрупването на невротрансмитери в нервната система значително повишава раздразнителността на организма. Това предизвиква агресивно и импулсивно поведение. Други моноамини се срещат като междинни продукти на метаболизма и действат като отрови, когато се натрупват в организма. Следователно разграждането на моноамини от МАО може да се разглежда и като детоксикация на тялото.
Образование, възникване, свойства и оптимални стойности
И двете моноаминооксидази са кодирани от гени, открити на късото рамо на Х хромозомата. Моноамин оксидаза-А изпълнява функциите си извън мозъка в симпатиковата и ентеричната нервна система.
Разграждайки моноамини в тези области, той регулира храносмилателната активност, кръвното налягане, сърдечната дейност, всички останали органи и метаболизма. Колкото по-висока е концентрацията на невротрансмитерите там, толкова по-раздразнителни са хората. Моноаминооксидазата В действа в централната нервна система и е отговорна за разграждането на бета-фенилетиламин (PEA) и бензиламин. В допълнение, подобно на моноамин оксидаза-А, той също участва в разграждането на допамина.
Болести и разстройства
Няколко проучвания са установили, че липсата на моноамин оксидаза-А води до антисоциално и агресивно поведение. Това може да се обясни с факта, че натрупването на невротрансмитери в нервната система води до повишена раздразнителност, тъй като предаването на стимули в нервната система е засилено.
Готовността за поемане на риск също нараства. Във връзка с това имаше и отрицателна корелация между дефицита на моноаминооксидаза А и дълга. Пълната недостатъчност на моноаминооксидазата-А води до така наречения синдром на Брунер. Синдромът на Брунер е генетичен и се характеризира с изключителна импулсивна агресивност до насилие и лек интелектуален дефицит. Симптомите се появяват в детска възраст. Заболяването се наследява по х-свързан рецесивен начин. Засегнати са главно мъжете, защото имат само една Х хромозома.
Ако се появи дефектен ген, няма компенсиращ нормален ген. Склонност към физически рискови дейности, дезинфекция под формата на безразборност, пиене или пристрастяване към партии, както и склонност към неспокойство в разнообразна среда също се наблюдава с дефицит на моноамин оксидаза В. В същото време се наблюдава и повишена тенденция към агресивност и насилие. Въпреки това, не винаги се желае пълната активност на моноаминооксидазите. Ако има липса на невротрансмитери като серотонин или допамин, възниква депресия. В тези случаи моноаминооксидазата или МАО инхибиторите помагат отново да се нормализира концентрацията на тези пратеници. MAOI потискат функцията на моноаминооксидазите.
Разграждането на моноамините вече не може да се осъществи, така че те да се натрупат отново. Тъй като болестта на Паркинсон е причинена и от липса на допамин, тя може да се лекува и с инхибитори на моноаминооксидазата. Използват се селективни инхибитори на моноаминооксидаза В като селегелин или разагилин. Неселективните Mao инхибитори за моноамин оксидаза-А и моноаминооксидаза-В могат да лекуват депресия и тревожни разстройства. Съществуват и селективни инхибитори на моноаминооксидаза А за лечение на депресия.
В допълнение се използват обратими и необратими МАО инхибитори. Необратимите инхибитори на моноаминооксидазата се свързват толкова плътно с моноаминооксидазата, че тя вече не може да бъде освободена след обработката, но трябва да бъде регенерирана за по-дълъг период от време.