Avainero IDH1:n ja IDH2:n välillä on, että isositraattidehydrogenaasi 1 (IDH1) on IDH1-geenin koodaama sytosolientsyymi ihmisillä, kun taas isositraattidehydrogenaasi 2 (IDH2) on mitokondrioentsyymi, jota IDH2-geeni koodaa ihmisillä..
Oksidatiivista stressiä esiintyy, kun biologinen järjestelmä, kuten solu, ei pysty helposti puhdistamaan reaktiivisia välituotteita (reaktiivisia happilajeja) tai korjaamaan reaktiivisten välituotteiden aiheuttamia vaurioita. Solun normaalin redox-tilan häiriöt voivat aiheuttaa myrkyllisiä vaikutuksia peroksidien ja vapaiden radikaalien tuotannon kautta. Peroksidit ja vapaat radikaalit voivat vahingoittaa kaikkia solun osia, mukaan lukien proteiineja, lipidejä ja DNA:ta. IDH1 ja IDH2 ovat kaksi entsymaattista proteiinia, jotka osallistuvat biologisten solujen oksidatiivisten vaurioiden lieventämiseen.
Mikä on IDH1?
IDH1 on sytosolientsyymi, jota IDH1-geeni koodaa ihmisillä. IDH1-geeni on kromosomissa 2. IDH1-entsyymi toimii solussa sytoplasmassa, peroksisomissa ja endoplasmisessa retikulumissa. Tämä entsyymi katalysoi isositraatin oksidatiivista dekarboksylaatiota a-ketoglutaraatiksi. Tämä reaktio mahdollistaa NADP+:n pelkistyksen NADPH:ksi. Koska α-ketoglutaraatti ja NADPH toimivat solujen detoksifikaatioprosesseissa oksidatiivisen stressin vuoksi, IDH1 osallistuu epäsuorasti myös oksidatiivisten vaurioiden lieventämiseen. Edellä mainittujen toimintojen lisäksi IDH1 katalysoi myös tyydyttymättömien rasvahappojen β-hapetusta maksasolujen peroksisomeissa. Lisäksi se osallistuu glukoosin aiheuttaman insuliinin erityksen säätelyyn. Muuten IDH1 toimii NADPH:n ensisijaisena tuottajana useimmissa kudoksissa, mukaan lukien aivot.
Kuva 01: IDH1
IDH1-geenimutaatio johtaa 2-hydroksiglutaraatin epänormaaliin tuotantoon, joka estää alfa-ketoglutaraattiriippuvaisia entsyymejä, kuten histoni- ja DNA-demetylaaseja. Tämä voi aiheuttaa muutoksia histoniin ja DNA:n metylaatioon, mikä laukaisee tuumorigeneesin. IDH1-geenin mutaatio aiheuttaa metafyysisen kondromatoosin ja acidurian. Tämä geenimutaatio havaitaan myös diffuusissa astrosytoomassa, anaplastisessa astrosytoomassa, oligodendroglioomassa, anaplastisessa oligodendroglioomassa, oligoastrosytoomassa, anaplastisessa oligoastrosytoomassa ja sekundaarisessa glioblastoomassa. Edellä olevan lisäksi IDH1-mutaatio nähdään myös ihmisen akuutissa myelooisessa leukemiassa. FDA on hyväksynyt eräät lääkkeet, kuten ivosidenibi, joka kohdistuu akuuttiin myelooiseen leukemiaan, jossa on IDH1-mutaatio.
Mikä on IDH2?
IDH2 on mitokondrioentsyymi. IDH2-geeni koodaa tätä entsyymiä. IDH2-geeni on ihmisen kromosomissa 15. IDH1-entsyymin tapaan IDH2-entsyymi katalysoi myös isositraatin oksidatiivista dekarboksylaatiota a-ketoglutaraatiksi. IDH2:ta löytyy pääasiassa mitokondrioista, ja sillä on tärkeä rooli väliaineenvaihdunnassa ja energia-aineenvaihdunnassa. Tämä proteiini on tiiviissä vuorovaikutuksessa pyruvaattidehydrogenaasikompleksin kanssa.
Kuva 02: IDH2
IDH2-geenin somaattisen mutaation on myös havaittu liittyvän sairauksiin, kuten Ollierin tautiin ja Maffuccin oireyhtymään. Lisäksi mutaatio IDH2-geenissä on vastuussa useista muista sairauksista, mukaan lukien 2-hydroksiglutaarihappouria, gliooma, akuutti myelooinen leukemia, kondrosarkooma, intrahepaattinen kolangiokarsinooma ja angioimmunoblastinen T-solulymfooma. Enasidenibi on FDA:n hyväksymä lääke, joka kohdistuu akuuttiin myelooiseen leukemiaan, jossa on IDH2-mutaatio.
Mitä yhtäläisyyksiä on IDH1:n ja IDH2:n välillä?
- IDH1 ja IDH2 ovat kaksi entsyymiä, jotka osallistuvat biologisten solujen oksidatiivisten vaurioiden lieventämiseen.
- Molemmat ovat proteiineja, jotka koostuvat aminohapoista.
- Nämä entsyymit ovat NADP+:sta riippuvaisia.
- Molemmat entsyymit katalysoivat isositraatin oksidatiivista dekarboksylaatiota α-ketoglutaraatiksi.
- Heidän geenien mutaatiot voivat aiheuttaa erilaisia kasvaimia, kuten gliooman, akuutin myelooisen leukemian, kondrosarkooman, intrahepaattisen kolangiokarsinooman ja angioimmunoblastisen T-solulymfooman.
- Geenimutaatiot reagoivat hyvin kemoterapiaan ja sädehoitoon.
Mitä eroa on IDH1:n ja IDH2:n välillä?
IDH1 on IDH1-geenin koodaama sytosolientsyymi ihmisillä, kun taas IDH2 on mitokondrioentsyymi, jota IDH2-geeni koodaa ihmisillä. Siten tämä on avainero IDH1:n ja IDH2:n välillä. Lisäksi IDH1-geeni sijaitsee kromosomissa 2, kun taas IDH2-geeni sijaitsee kromosomissa 15.
Alla oleva infografiikka esittää IDH1:n ja IDH2:n väliset erot taulukkomuodossa vierekkäin vertailua varten.
Yhteenveto – IDH1 vs IDH2
IDH1 ja IDH2 ovat kaksi entsyymiä, jotka katalysoivat isositraatin oksidatiivista dekarboksylaatiota α-ketoglutaraatiksi. Ne myös katalysoivat NADP+:n pelkistymistä NADPH:ksi. Koska α-ketoglutaraatti ja NADPH toimivat solujen detoksifikaatioprosesseissa oksidatiivisen stressin vuoksi, IDH1 ja IDH2 osallistuvat epäsuorasti myös oksidatiivisten vaurioiden lieventämiseen. IDH1 on sytosolientsyymi, kun taas IDH2 on mitokondrioentsyymi. Joten tämä on yhteenveto IDH1:n ja IDH2:n välisestä erosta.
