Gen COMT-katechol-o-metylotransferaza dla enzymu COMT
mutacja COMT (Val158Met)
COMT jest oficjalnym symbolem genu “katechol-o-metylotransferaza”. Gen COMT dostarcza instrukcji do wytwarzania enzymu o nazwie katechol-o-metylotransferaza. Z genu powstają dwie wersje tego enzymu. Dłuższa forma, zwana o-metylotransferazą katecholową związaną z błoną (MB-COMT), jest głównie wytwarzana przez komórki nerwowe w mózgu. Inne tkanki, w tym wątroba, nerki i krew, wytwarzają krótszą postać enzymu zwanego rozpuszczalną katecholowo-o-metylotransferazą (S-COMT). Ta forma enzymu pomaga kontrolować poziom niektórych hormonów. W mózgu katechol-o-metylotransferaza pomaga rozkładać przekaźniki chemiczne zwane neuroprzekaźnikami, które są odpowiedzialne za przewodzenie sygnałów z jednej komórki nerwowej do drugiej. Katechol-o-metylotransferaza jest szczególnie ważna w obszarze z przodu mózgu zwanym korą przedczołową, która organizuje i koordynuje informacje z innych części mózgu. Region ten jest związany z osobowością, planowaniem, hamowaniem zachowań, abstrakcyjnym myśleniem, emocjami i pamięcią roboczą (krótkotrwałą). Aby skutecznie funkcjonować, kora przedczołowa wymaga sygnalizacji przez neuroprzekaźniki, takie jak dopamina i noradrenalina. Katechol-o-metylotransferaza pomaga utrzymać odpowiedni poziom tych neuroprzekaźników w tej części mózgu.
COMT i Estrogen
wykazano również, że COMT odgrywa rolę w metabolizmie estrogenu poprzez inaktywację katecholestrogenów. Katecholestrogeny powstają podczas metabolizmu estrogenów, takich jak estradiol. Inaktywacja katecholestrogenów zmniejsza potencjał rakotwórczy tych metabolitów, jednocześnie zwiększając ilość 2-metoksyestradiolu, metabolitu, który, jak wykazano, hamuje wzrost komórek raka piersi. Ponadto wykazano, że polimorfizmy COMT wpływają na poziom estradiolu. Ponieważ nośniki alleli Met / Met wykazują 2-3-krotne zmniejszenie zdolności do degradacji katecholestrogenów, powoduje to wyższy poziom estradiolu niż nośniki alleli Val/Val. Klirens estradiolu jest również zmniejszony zarówno w genotypach Met/Met, jak I Met/Val, w przeciwieństwie do genotypów Val/Val, jednak nie ma znaczącej różnicy w stężeniu estronu.
przydatność kliniczna
polimorfizm Val108/158met jest związany z innymi zaburzeniami wpływającymi na myśl (poznanie) i emocje. Na przykład naukowcy badali tę zmienność jako możliwy czynnik ryzyka choroby afektywnej dwubiegunowej, zespołu paniki, lęku, zaburzeń obsesyjno-kompulsywnych (OCD), zaburzeń jedzenia i nadpobudliwości psychoruchowej z deficytem uwagi (ADHD). Badania sugerują, że Warunki te mogą być związane z nieefektywnym przetwarzaniem informacji w korze przedczołowej. Istnieje jednak wiele czynników, które odgrywają rolę w określaniu ryzyka rozwoju tych złożonych zaburzeń. Naukowcy szeroko przyjrzeli się potencjalnemu związkowi między zmianami w genie COMT a ryzykiem rozwoju schizofrenii. Większość badań koncentrowała się na skutkach szczególnej wspólnej zmienności (polimorfizmu) w katechol-o-metylotransferazie. Ta odmiana zmienia pojedynczy aminokwas w enzymie, zastępując aminokwas walinę aminokwasem metioniną. W dłuższej postaci enzymu zmienność ta występuje w pozycji 158 (zapisanej jako Val158Met). W krótszej postaci enzymu występuje w pozycji 108 (zapisanej jako Val108Met). Badacze często skracają ten zapis do wartości Val108/158met. Zmiana wpływa na stabilność i aktywność katechol-o-metylotransferazy, która zmienia zdolność enzymu do rozkładania neuroprzekaźników w korze przedczołowej. Posiadanie waliny w tej pozycji wiąże się z różnicami w procesach myślowych, które są powszechne u osób ze schizofrenią, w tym problemami z pamięcią roboczą, hamowaniem zachowania i uwagą. Inne zmiany w genie COMT mogą również przyczyniać się do tych różnic. Badania nad polimorfizmem Val108/158met u osób ze schizofrenią miały mieszane wyniki. Podczas gdy większość badań nie ma dowodów na zwiększone ryzyko związane z metioniną lub waliną w tej pozycji, niektóre badania wykazały nieznacznie zwiększone ryzyko schizofrenii u osób z waliną w pozycji 108/158. Duża liczba czynników genetycznych i stylu życia, z których większość pozostaje nieznana, prawdopodobnie określa ryzyko rozwoju tego stanu.
