COMT – katechol-O-methyltransferáza gen pro enzym COMT
COMT (Val158Met) Mutace
COMT je gen je oficiální symbol pro gen “katechol-O-methyltransferáza”. Gen COMT poskytuje pokyny pro výrobu enzymu zvaného katechol-O-methyltransferáza. Dvě verze tohoto enzymu jsou vyrobeny z genu. Delší forma, nazývaná membránově vázaná katechol-O-methyltransferáza (MB-COMT), je produkována hlavně nervovými buňkami v mozku. Jiné tkáně, včetně jater, ledvin a krve, produkují kratší formu enzymu zvaného rozpustná katechol-O-methyltransferáza (S-COMT). Tato forma enzymu pomáhá kontrolovat hladiny určitých hormonů. V mozku pomáhá katechol-O-methyltransferáza rozkládat chemické posly zvané neurotransmitery, které jsou zodpovědné za vedení signálů z jedné nervové buňky do druhé. Katechol-O-methyltransferáza je obzvláště důležité v oblasti v přední části mozku zvané prefrontální kůra, která organizuje a koordinuje informace z ostatních částí mozku. Tato oblast se zabývá osobností, plánováním, inhibicí chování, abstraktním myšlením, emocemi a pracovní (krátkodobou) pamětí. Pro efektivní fungování vyžaduje prefrontální kůra signalizaci neurotransmitery, jako je dopamin a norepinefrin. Katechol-O-methyltransferáza pomáhá udržovat odpovídající hladiny těchto neurotransmiterů v této části mozku.
COMT a Estrogen
bylo také prokázáno, že COMT hraje roli v metabolismu estrogenů inaktivací katecholestrogenů. Katecholestrogeny se tvoří během metabolismu estrogenů, jako je estradiol. Catecholestrogen inaktivace snižuje rakovinotvorný potenciál těchto metabolitů, zatímco současně zvyšuje množství 2-methoxyestradiol, metabolit, že bylo prokázáno, že inhibují růst buněk rakoviny prsu. Dále bylo prokázáno, že COMT polymorfismy ovlivňují hladiny estradiolu. Jako Met/Met alely dopravci vykazují 2-3 násobné snížení jejich schopnost degradovat katecholestrogenů, to má za následek vyšší estradiol úrovně, než Val/Val alela dopravci. Clearance estradiolu je také snížena jak u genotypů Met/Met, tak u genotypů Met/Val na rozdíl od genotypů Val/Val, nicméně neexistuje žádný významný rozdíl v hladinách estronu.
klinická užitečnost
polymorfismus Val108 / 158Met byl spojen s dalšími poruchami, které ovlivňují myšlení (poznání) a emoce. Vědci například studovali tuto variantu jako možný rizikový faktor pro bipolární poruchu, panickou poruchu, úzkost, obsedantně-kompulzivní poruchu (OCD), poruchy příjmu potravy a poruchu pozornosti s hyperaktivitou (ADHD). Studie naznačují, že tyto podmínky mohou souviset s neefektivním zpracováním informací v prefrontální kůře. Existuje však mnoho faktorů, které hrají roli při určování rizika vzniku těchto komplexních poruch. Vědci rozsáhle zkoumali potenciální souvislost mezi změnami v genu COMT a rizikem vzniku schizofrenie. Většina studií se zaměřila na účinky určité společné rozdíly (polymorfismus) v katechol-O-methyltransferázy. Tato variace mění jednu aminokyselinu v enzymu a nahrazuje aminokyselinu valin aminokyselinou methioninem. V delší formě enzymu se tato variace vyskytuje v poloze 158 (psáno jako Val158Met). V kratší formě enzymu se vyskytuje v poloze 108 (psáno jako Val108Met). Vědci často zkracují tuto notaci na Val108 / 158Met. Změna ovlivňuje stabilitu a aktivitu katechol-O-methyltransferázy, která mění schopnost enzymu rozkládat neurotransmitery v prefrontální kůře. S valin v této pozici je spojena s rozdíly v procesech myšlení, které jsou běžné u lidí se schizofrenií, včetně problémy s pracovní pamětí, inhibice chování, a pozornost. K těmto rozdílům mohou také přispět další změny v genu COMT. Studie polymorfismu Val108 / 158Met u lidí se schizofrenií měly smíšené výsledky. Zatímco většina studií zpráva žádné důkazy o zvýšené riziko buď methionin nebo valin v této poloze, některé studie zjistily mírně zvýšené riziko schizofrenie u lidí s valin na pozici 108/158. Velké množství genetických a životních faktorů, z nichž většina zůstává neznámá, pravděpodobně určuje riziko vzniku tohoto stavu.