Monoamin oksidazlar (MAO) organizmadaki monoaminlerin parçalanmasından enzimler sorumlu olduğundan. Çoğu monoamin, nörotransmiterlerdir ve uyaranların sinir sistemi içinde iletilmesinde rol oynarlar. Monoamin oksidazların aktivite eksikliği, agresif davranışlara yol açabilir.
Monoamin Oksidaz nedir?
Monoamin oksidazlar, vücuttaki monoaminleri parçalamada uzmanlaşmış enzimlerdir. Monoaminler su ve oksijen yardımıyla ilgili aldehitlere, amonyak ve hidrojen peroksite dönüştürülür.
Pek çok monoamin, nörotransmiter olarak hareket eder ve uyaranları sinir sistemi içinde iletmekten sorumludur. Organizmadaki bu maddelerin konsantrasyonu artarsa, bu sinirlilikte artışa neden olur. Monoamin oksidazlar, monoaminlerin vücutta birikmemesini sağlar. Monoamin oksidaz, her ökaryotik hücrenin dış mitokondriyal zarında bulunur. Herhangi bir nedenle monoamin grubu nörotransmiter eksikliği varsa, depresyon meydana gelebilir. Bu durumlarda, kalan monoaminlerin monoamin oksidaz tarafından parçalanmasını önledikleri için MAO inhibitörlerinin kullanımı yardımcı olur.
Monoamin oksidazlar iki grupta gelir. Hem monoamin oksidaz-A hem de monoamin oksidaz-B, insan organizmasında ve memelilerde aktiftir. Monoamin oksidaz-A, mantarlarda zaten mevcutken, monoamin oksidaz-B yalnızca memeli hücrelerinde etkilidir. Her iki enzim de farklı monoaminleri kısmen parçalamaktadır. Monoamin oksidaz-A, serotonin, melatonin, adrenalin ve noradrenalinin parçalanmasından sorumludur. Monoamin oksidaz-B, benzilamin ve fenetilaminin parçalanmasını katalize eder. Monoaminler dopamin, triptamin veya tiramin, her iki monoamin oksidaz tarafından eşit olarak parçalanabilir.
İşlev, efekt ve görevler
Bu nedenle, monoamin oksidazlar, metabolizmada meydana gelen tüm monoaminleri parçalamak ve dolayısıyla inaktive etmek gibi önemli bir göreve sahiptir. Aralarındaki nörotransmiterler fiziksel süreçler üzerinde büyük etkiye sahiptir.
Diğer monoaminler, belirli amino asitlerin parçalanmasında basitçe ara ürünlerdir ve bunlar daha sonra MAO tarafından daha da parçalanır. Daha önce de belirtildiği gibi, monoaminler su ve oksijen yardımıyla homolog aldehitlere, amonyak ve hidrojen peroksite dönüştürülür. Karşılık gelen aldehitler daha da alkollere indirgenir ve bunlar da biyolojik olarak inaktif aside oksitlenir. Monoamin yıkımının son ürünleri idrarla atılır. Vücutta oluşan monoaminlere ek olarak, peynirden elde edilen tiramin gibi gıda ile sağlanan monoaminler de monoamin oksidaz tarafından parçalanır.
MAO'ların biyolojik önemi, vücudun toksik monoaminleri depolamasını önlemeleridir. Sinir sisteminde nörotransmiterlerin birikmesi, organizmanın sinirlenmesini önemli ölçüde artırır. Bu agresif ve dürtüsel davranışlara neden olur. Diğer monoaminler metabolizmanın ara ürünleri olarak ortaya çıkar ve organizmada biriktiklerinde zehir görevi görürler. Monoaminlerin MAO tarafından parçalanması bu nedenle vücudun detoksifikasyonu olarak da görülebilir.
Eğitim, oluşum, özellikler ve optimum değerler
Her iki monoamin oksidaz, X kromozomunun kısa kolunda bulunan genler tarafından kodlanır. Monoamin oksidaz-A, sempatik ve enterik sinir sistemlerinde beyin dışında görevlerini yerine getirir.
Bu bölgelerdeki monoaminleri parçalayarak sindirim aktivitesini, kan basıncını, kalp aktivitesini, diğer tüm organ aktivitelerini ve metabolizmayı düzenler. Buradaki nörotransmiterlerin konsantrasyonu ne kadar yüksekse, insanlar o kadar sinirli olur. Monoamin oksidaz B, merkezi sinir sisteminde etki eder ve beta-feniletilamin (PEA) ve benzilaminin parçalanmasından sorumludur. Ek olarak, monoamin oksidaz-A gibi, dopaminin parçalanmasında da rol oynar.
Hastalıklar ve Bozukluklar
Birkaç çalışma, monoamin oksidaz-A eksikliğinin antisosyal ve agresif davranışlara yol açtığını bulmuştur. Bu durum, sinir sistemindeki nörotransmiterlerin birikiminin sinir sistemindeki uyaranların iletimi arttığı için sinirlilikte artışa neden olmasıyla açıklanabilir.
Risk alma istekliliği de artıyor. Bununla bağlantılı olarak, monoamin oksidaz A eksikliği ile borç arasında da negatif bir korelasyon vardı. Monoamin oksidaz-A'nın tamamen başarısızlığı, Brunner sendromu denen duruma yol açar. Brunner sendromu genetiktir ve şiddete kadar aşırı dürtüsel saldırganlık ve hafif bir zihinsel eksiklikle karakterizedir. Belirtiler çocuklukta ortaya çıkar. Hastalık, x'e bağlı resesif bir şekilde kalıtılır. Erkekler çoğunlukla etkilenir çünkü sadece bir X kromozomuna sahiptirler.
Kusurlu bir gen ortaya çıkarsa, telafi eden normal gen yoktur. Monoamin oksidaz B eksikliği ile fiziksel olarak riskli faaliyetlere eğilim, karışıklık, içki veya parti bağımlılığı şeklinde disinhibisyon ve çeşitli bir ortamda huzursuz olma eğilimi de gözlenmiştir. Aynı zamanda, saldırganlık ve şiddete yönelik artan bir eğilim de vardı. Bununla birlikte, monoamin oksidazların tam aktivitesi her zaman istenmez. Serotonin veya dopamin gibi nörotransmiter eksikliği varsa, depresyon meydana gelir. Bu durumlarda, monoamin oksidaz veya MAO inhibitörleri, bu haberci maddelerin konsantrasyonunu tekrar normalleştirmeye yardımcı olur. MAOI'ler, monoamin oksidazların işlevini baskılar.
Monoaminlerin parçalanması artık gerçekleşemez, böylece tekrar birikirler. Parkinson hastalığı aynı zamanda dopamin eksikliğinden de kaynaklandığından, monoamin oksidaz inhibitörleri ile de tedavi edilebilir. Selegelin veya rasagilin gibi seçici monoamin oksidaz B inhibitörleri kullanılır. Monoamin oksidaz-A ve monoamin oksidaz-B için seçici olmayan Mao inhibitörleri, depresyon ve anksiyete bozukluklarını tedavi edebilir. Depresyon tedavisi için seçici monoamin oksidaz A inhibitörleri de vardır.
Ek olarak, tersinir ve geri döndürülemez MAO inhibitörleri kullanılır. Geri döndürülemez monoamin oksidaz inhibitörleri, monoamin oksidaza o kadar sıkı bağlanır ki, tedaviden sonra artık salınamaz, ancak daha uzun bir süre boyunca yenilenmesi gerekir.
