מונואמין אוקסידאז

מונואמין אוקסידאזים (מאו) כיוון שאנזימים אחראים לפירוק מונואמינים באורגניזם. מונואמינים רבים הם מעבירים עצביים ומעורבים בהעברת גירויים במערכת העצבים. חוסר פעילות של מונואמין אוקסידאזים עלולה להוביל להתנהגות אגרסיבית.

מהו מונואמין אוקסידאז?

מונואמין אוקסידאזים הם אנזימים המתמחים בפירוק מונואמינים בגוף. המונואמינים מומרים לאלדהידים המקבילים, אמוניה וחמצן מי חמצן בעזרת מים וחמצן.

מונואמינים רבים פועלים כמעבירים עצביים ואחראים להעברת גירויים במערכת העצבים. אם ריכוז החומרים הללו באורגניזם עולה, הדבר מביא לעצבנות מוגברת. מונואמין אוקסידאזים מבטיחים שהמונואמין לא יצטבר בגוף. מונואמין אוקסידאז נמצא בקרום המיטוכונדריאלי החיצוני של כל תא אוקריוטי. אם מסיבה כלשהי יש חוסר במועברים עצביים בקבוצת מונואמין, יכול להופיע דיכאון. במקרים אלה, השימוש במעכבי MAO מסייע, מכיוון שאלו מונעים את פירוק שאר המונומינים הנותרים על ידי מונואמין אוקסידאז.

המונואמין אוקסידאזים מגיעים בשתי קבוצות. גם מונו-אוקסידאז-א וגם מונואמין-אוקסידאז-B פעילים באורגניזם האנושי וגם ביונקים. מונואמין אוקסידאז-A כבר קיים בפטריות, ואילו מונואמין אוקסידאז-B יעיל רק בתאי יונקים. שני האנזימים מפרקים באופן חלקי מונואמינים שונים. מונואמין אוקסידאז-A אחראי על פירוק הסרוטונין, המלטונין, האדרנלין והנוראדרנלין. מונואמין אוקסידאז-ב מזרז את פירוק בנזילאמין ופנתילאמין. ניתן לפרק באופן שווה את שני המונואמינים דופמין, טריפטמין או טירמין על ידי שני מונוקסמין אוקסידאזים.

פונקציה, אפקט ומשימות

לפיכך מוטלת המוני-אוקסידאז את המשימה החשובה להתפרק ובכך להפעיל את כל המונואמין המתרחש במטבוליזם. למעברים העצביים שביניהם השפעה רבה על תהליכים גופניים.

מונואמינים אחרים הם פשוט תוצרי ביניים בפירוק חומצות אמינו מסוימות, אשר לאחר מכן מתפרקות עוד יותר על ידי MAO. כאמור, המונואמינים מומרים לאלדהידים הומולוגיים, אמוניה וחמצן מימן בעזרת מים וחמצן. האלדהידים המקבילים מופחתים עוד יותר לאלכוהולים, שבתורם הם מתחמצנים לחומצה הבלתי פעילה. תוצרי הסיום של פירוק מונואמין מופרשים בשתן. בנוסף למונואמינים הנוצרים בגוף, המונואמינים המסופקים עם מזון, כמו טירמין מגבינה, נשברים גם הם על ידי מונואמין אוקסידאז.

החשיבות הביולוגית של MAOs היא שהם מונעים מהגוף לאגור מונואמינים רעילים. הצטברותם של מעבירים עצביים במערכת העצבים מגבירה משמעותית את עצבנות האורגניזם. זה גורם להתנהגות תוקפנית ואימפולסיבית. מונואמינים אחרים מופיעים כמוצרי ביניים של חילוף החומרים ופועלים כרעלים כאשר הם מצטברים באורגניזם. לפיכך ניתן לראות בפירוק המונואמינים על ידי MAO גם כגמילה מרעלים של הגוף.

חינוך, התרחשות, תכונות וערכים מיטביים

שני המונאמין אוקסידאזים מקודדים על ידי גנים שנמצאים בזרועו הקצרה של כרומוזום ה- X. מונואמין אוקסידאז-א מבצע את תפקידיו מחוץ למוח במערכת העצבים הסימפתטית וה enteric.

על ידי פירוק מונואמינים באזורים אלה הוא מסדיר את פעילות העיכול, לחץ דם, פעילות לב, כל פעילויות האיברים האחרות ומטבוליזם. ככל שריכוז העצבים המעבירים שם גבוה יותר, כך אנשים רגיזים יותר. מונואמין אוקסידאז B פועל במערכת העצבים המרכזית ואחראי על פירוק ביתא-פניל-מתילאמין (PEA) ובנזילאמין. בנוסף, בדומה למונואמין אוקסידאז A, הוא מעורב גם בפירוק הדופמין.

מחלות והפרעות

מספר מחקרים מצאו כי מחסור במונואמין אוקסידאז-A מוביל להתנהגות אנטי-חברתית ותוקפנית. ניתן להסביר זאת על ידי העובדה כי הצטברותם של מעבירים עצביים במערכת העצבים מביאה לעצבנות מוגברת מכיוון שהעברת הגירויים במערכת העצבים מוגברת.

גם הנכונות לקחת סיכונים גדלה. ביחס לכך, נמצא גם קשר שלילי בין מחסור במונואמין אוקסידאז A לחובות. כישלונו המלא של מונואמין אוקסידאז-A מוביל לתסמונת ברונר. תסמונת ברונר היא גנטית ומאופיינת באגרסיביות אימפולסיבית קיצונית עד אלימות ומחסור אינטלקטואלי קל. הסימפטומים מופיעים בילדות. המחלה עוברת בירושה בצורה רצסיבית הקשורה ל- x. גברים מושפעים בעיקר מכיוון שיש להם רק כרומוזום X אחד.

אם מתרחש גן פגום, אין גן תקין מפצה. נטייה לפעילויות מסוכנות פיזית, אי-מעצורים בצורה של הפקרות, שתייה או התמכרות למסיבות וכן נטייה לחוסר שקט בסביבה מגוונת נצפתה גם עם מחסור במונואמין אוקסידאז B. במקביל, הוגברה הנטייה לאגרסיביות ולאלימות. עם זאת, לא תמיד רצויה הפעילות המלאה של המונואמין אוקסידאזים. אם יש מחסור במעברי עצבים כמו סרוטונין או דופמין, מתרחש דיכאון. במקרים אלה, מעכבי מונואמין אוקסידאז או MAO עוזרים לנרמל את ריכוזם של חומרים מסנג'ר אלה שוב. MAOIs מדכאים את תפקודם של מונואמין אוקסידאזים.

פירוק המונומינים כבר לא יכול להתרחש כך שהם יצטברו שוב. מכיוון שמחלת פרקינסון נגרמת גם כתוצאה ממחסור בדופמין, ניתן לטפל בה גם באמצעות מעכבי מונואמין אוקסידאז. משתמשים במעכבי מונואמין אוקסידאז B סלקטיבי כמו selegelin או rasagiline. מעכבי מאו לא סלקטיביים למונואמין אוקסידאז-A ומונואמין אוקסידאז B יכולים לטפל בדיכאון ופרעות חרדה. ישנם גם מעכבי מונואמין אוקסידאז A סלקטיביים לטיפול בדיכאון.

בנוסף משתמשים במעכבי MAO הפיכים והבלתי הפיכים. מעכבי המונואמין אוקסידאז הבלתי הפיכים נקשרים חזק כל כך למונואמין אוקסידאז עד שלא ניתן יהיה לשחררו עוד לאחר הטיפול, אלא יש להתחדש לאורך פרק זמן ארוך יותר.