Monoamin-oxidázok (MAO), mivel az enzimek felelősek a monoaminok lebontásáért a szervezetben. Számos monoamin neurotranszmitter, és részt vesz az ingerek idegrendszeri átvitelében. A monoamin-oxidázok aktivitásának hiánya agresszív viselkedéshez vezethet.
Mi az a monoamin-oxidáz?
A monoamin-oxidázok olyan enzimek, amelyek a testben a monoaminok lebontására szakosodtak. A monoaminokat víz és oxigén segítségével a megfelelő aldehidekké, ammóniává és hidrogén-peroxiddá alakítják.
Számos monoamin neurotranszmitterként működik, és felelős az ingerek továbbításáért az idegrendszeren belül. Ha ezen anyagok koncentrációja a szervezetben növekszik, ez fokozott ingerlékenységet eredményez. A monoamin-oxidázok biztosítják, hogy a monoaminok nem halmozódnak fel a testben. A monoamin-oxidáz minden eukarióta sejt külső mitokondriális membránjában található. Ha bármilyen okból hiányzik a monoamin csoport neurotranszmitterek, depresszió léphet fel. Ezekben az esetekben a MAO-gátlók használata elősegíti, mivel ezek megakadályozzák a fennmaradó monoaminok lebontását monoamin-oxidázzal.
A monoamin-oxidázok két csoportba sorolhatók. A monoamin-oxidáz-A és a monoamin-oxidáz-B egyaránt aktív az emberi szervezetben és az emlősökben. A monoamin-oxidáz-A már jelen van a gombákban, míg a monoamin-oxidáz-B csak az emlős sejtekben hatásos. Mindkét enzim részlegesen lebontja a különböző monoaminokat. A monoamin-oxidáz-A felelős a szerotonin, melatonin, adrenalin és noradrenalin lebontásáért. A monoamin-oxidáz-B katalizálja a benzil-amin és a fenetil-amin lebontását. A monoaminok, a dopamin, a triptamin vagy a tiramin mindkét monoamin-oxidáz bontható le.
Funkció, hatás és feladatok
A monoamin-oxidázoknak tehát fontos feladata a metabolizmusban előforduló összes monoamin lebontása és inaktiválása. A köztük levő neurotranszmitterek nagy hatással vannak a fizikai folyamatokra.
Más monoaminok egyszerűen csak közbenső termékek bizonyos aminosavak lebontásában, amelyeket ezután a MAO tovább bont. Mint már említettük, a monoaminok víz és oxigén segítségével homológ aldehidekké, ammóniává és hidrogén-peroxiddá alakulnak. A megfelelő aldehideket tovább redukálják alkoholokká, amelyek viszont biológiailag inaktív savvá oxidálódnak. A monoamin lebomlás végtermékei kiválasztódnak a vizelettel. A testben képződött monoaminokon kívül az étellel ellátott monoaminok, például a sajtból származó tiramin szintén bontódnak a monoamin-oxidázzal.
A MAO-k biológiai jelentősége az, hogy megakadályozzák a testet a mérgező monoaminok tárolásában. A neurotranszmitterek idegrendszerben történő felhalmozódása jelentősen növeli a szervezet ingerlékenységét. Ez agresszív és impulzív viselkedést okoz. Más monoaminok az anyagcsere közbenső termékeként fordulnak elő, és mérgezőként hatnak, amikor felhalmozódnak a szervezetben. A monoaminok MAO általi lebontása tehát a test méregtelenítésének tekinthető.
Oktatás, előfordulás, tulajdonságok és optimális értékek
Mindkét monoamin-oxidázt az X kromoszóma rövid karján található gének kódolják. A monoamin-oxidáz-A az agyon kívüli funkcióit látja el a szimpatikus és bélrendszeri idegrendszerben.
Azáltal, hogy lebontja a monoaminokat ezeken a területeken, szabályozza az emésztőrendszert, a vérnyomást, a szívműködést, az összes többi szervtevékenységet és az anyagcserét. Minél nagyobb a neurotranszmitterek koncentrációja, annál ingerlékenyebbek az emberek. A B monoamin-oxidáz a központi idegrendszerben működik, és felelős a béta-feniletil-amin (PEA) és a benzil-amin lebontásáért. Ezenkívül, akárcsak a monoamin-oxidáz-A, a dopamin lebontásában is részt vesz.
Betegségek és rendellenességek
Számos tanulmány kimutatta, hogy a monoamin-oxidáz-A hiánya antiszociális és agresszív viselkedéshez vezet. Ez azzal magyarázható, hogy a neurotranszmitterek felhalmozódása az idegrendszerben fokozott ingerlékenységet eredményez, mivel az ingerek átvitele az idegrendszerben fokozódik.
A kockázatvállalási hajlandóság is növekszik. Ehhez negatív összefüggés volt a monoamin-oxidáz A hiány és az adósság között is. A monoamin-oxidáz-A teljes kudarca az ún. Brunner-szindrómához vezet. A Brunner-szindróma genetikai jellegű, rendkívüli impulzív agresszivitással jellemezve az erőszakig és enyhe szellemi hiányig. A tünetek gyermekkorban jelentkeznek. A betegséget x-kapcsolt recesszív módon öröklik. A férfiakat elsősorban az érinti, mert csak egy X kromoszómájuk van.
Ha hibás gén fordul elő, nincs kompenzáló normál gén. A B monoamin-oxidáz hiányával megfigyelték a fizikailag kockázatos tevékenységek hajlandóságát, a gátlást lüktettség, ivás vagy bulifüggőség formájában, valamint a változatos környezetben való nyugtalanság hajlamát. Ugyanakkor fokozódott az agresszivitás és az erőszak iránti hajlam. A monoamin-oxidázok teljes aktivitása azonban nem mindig kívánatos. Ha hiányoznak a neurotranszmitterek, például szerotonin vagy dopamin, depresszió lép fel. Ezekben az esetekben a monoamin-oxidáz vagy MAO-gátlók hozzájárulnak ezen hírvivőanyagok koncentrációjának újbóli normalizálásához. A MAO-k gátolják a monoamin-oxidázok működését.
A monoaminok már nem bonthatók le, így újra felhalmozódnak. Mivel a Parkinson-kórt a dopamin hiánya is okozza, monoamin-oxidáz inhibitorokkal is kezelhető. Szelektív monoamin-oxidáz B inhibitorokat, például szelegelinet vagy razagilint alkalmazunk. A monoamin-oxidáz-A és a monoamin-oxidáz-B nem szelektív Mao-gátlói kezelhetik a depressziót és a szorongásos rendellenességeket. Vannak szelektív monoamin-oxidáz A inhibitorok a depresszió kezelésére.
Ezenkívül reverzibilis és irreverzibilis MAO-gátlókat is alkalmaznak. A irreverzibilis monoamin-oxidáz inhibitorok annyira szorosan kötődnek a monoamin-oxidázhoz, hogy a kezelés után már nem szabadul fel, hanem hosszabb ideig regenerálódni kell.
