COMT-katekoli-O-metyylitransferaasigeeni COMT-entsyymille
COMT (Val158Met) – mutaatio
COMT on geenin virallinen tunnus “katekoli-O-metyylitransferaasi”. COMT-geeni antaa ohjeet katekoli-O-metyylitransferaasi-nimisen entsyymin valmistamiseen. Entsyymistä valmistetaan kaksi eri versiota. Pidempää muotoa, jota kutsutaan kalvoon sitoutuneeksi katekoli-O-metyylitransferaasiksi (MB-COMT), tuottavat pääasiassa aivojen hermosolut. Muut kudokset, kuten maksa, munuaiset ja veri, tuottavat liukoisen katekoli-O-metyylitransferaasientsyymin lyhyemmän muodon (S-COMT). Tämä entsyymin muoto auttaa säätelemään tiettyjen hormonien tasoja. Aivoissa katekoli-O-metyylitransferaasi auttaa hajottamaan kemiallisia välittäjäaineita, joita kutsutaan välittäjäaineiksi, jotka vastaavat signaalien johtamisesta hermosolusta toiseen. Katekoli-O-metyylitransferaasi on erityisen tärkeä aivojen etuosassa sijaitsevalla prefrontaaliseksi aivokuoreksi kutsutulla alueella, joka organisoi ja koordinoi muista aivojen osista tulevaa informaatiota. Tämä alue on mukana persoonallisuus, suunnittelu, esto käyttäytymistä, abstrakti ajattelu, tunne, ja työ (lyhytaikainen) muisti. Jotta etuotsalohko toimisi tehokkaasti, se vaatii välittäjäaineiden, kuten dopamiinin ja noradrenaliinin, signalointia. Katekoli-O-metyylitransferaasi auttaa ylläpitämään näiden välittäjäaineiden asianmukaisia tasoja tässä aivojen osassa.
COMT: n ja estrogeenin
COMT: n on myös osoitettu vaikuttavan estrogeenin metaboliaan katekolestrogeenien inaktivoinnin kautta. Katekolestrogeenit muodostuvat estrogeenien kuten estradiolin aineenvaihdunnan aikana. Katekolestrogeenin inaktivaatio vähentää näiden metaboliittien syöpää aiheuttavaa potentiaalia ja lisää samalla 2-metoksiestradiolin määrää, metaboliitin, jonka on osoitettu estävän rintasyöpäsolujen kasvua. Lisäksi COMT-polymorfismien on osoitettu vaikuttavan estradiolitasoihin. Koska met/met-alleelin kantajilla on 2-3-kertainen lasku niiden kyvyssä hajottaa katekolestrogeenejä, tämä johtaa korkeampiin estradiolipitoisuuksiin kuin Val/Val-alleelin kantajilla. Estradiolin puhdistuma on myös vähentynyt sekä met/Met-että Met / Val-genotyypeissä verrattuna Val / Val-genotyyppeihin, mutta estronitasoissa ei ole merkitsevää eroa.
kliininen hyöty
Val108 / 158met polymorfismi on yhdistetty muihin ajatukseen (kognitioon) ja tunteisiin vaikuttaviin häiriöihin. Tutkijat ovat tutkineet tätä vaihtelua esimerkiksi kaksisuuntaisen mielialahäiriön, paniikkihäiriön, ahdistuneisuuden, pakko-oireisen häiriön (OCD), syömishäiriön ja tarkkaavaisuushäiriön (ADHD) mahdollisena riskitekijänä. Tutkimukset viittaavat siihen, että nämä olosuhteet voivat liittyä tehottomaan informaation käsittelyyn etuotsalohkossa. On kuitenkin monia tekijöitä vaikuttaa määritettäessä riskiä sairastua näihin monimutkaisiin häiriöihin. Tutkijat ovat tarkastelleet laajasti mahdollista yhteyttä COMT-geenin muutosten ja skitsofrenian kehittymisen riskin välillä. Useimmat tutkimukset ovat keskittyneet katekoli-O-metyylitransferaasin tietyn yleisen vaihtelun (polymorfismin) vaikutuksiin. Tämä muunnos muuttaa entsyymissä yhtä aminohappoa, jolloin aminohappo valiini korvautuu aminohapolla metioniini. Entsyymin pidemmässä muodossa tämä vaihtelu tapahtuu kohdassa 158 (kirjoitetaan val158met). Entsyymin lyhyemmässä muodossa se esiintyy asemassa 108 (kirjoitettuna val108met). Tutkijat usein lyhentää tätä merkintää val108/158met. Muutos vaikuttaa katekoli-O-metyylitransferaasin stabiiliuteen ja aktiivisuuteen, mikä muuttaa entsyymin kykyä hajottaa välittäjäaineita etuotsalohkossa. Valiinin käyttö tässä asennossa liittyy skitsofreniaa sairastavilla ihmisillä yleisiin ajatusprosessien eroihin, mukaan lukien työmuistion ongelmat, käyttäytymisen estyminen ja tarkkaavaisuus. Myös COMT-geenin muut muutokset voivat osaltaan vaikuttaa näihin eroihin. Tutkimukset val108 / 158metin polymorfismista skitsofreniaa sairastavilla ihmisillä ovat saaneet vaihtelevia tuloksia. Vaikka useimmissa tutkimuksissa ei ole havaittu merkkejä kohonneesta riskistä metioniinin tai valiinin kanssa tässä asennossa, joissakin tutkimuksissa on havaittu hieman lisääntynyt skitsofreniariski potilailla, joilla on valiini asemassa 108/158. Suuri määrä geneettisiä ja elintapatekijöitä, joista useimmat ovat tuntemattomia, todennäköisesti määrittää tämän tilan kehittymisen riskin.