Monoamino oxidase

As L-monoamino oxidases, L-monoamina oxidases ou MAO () son un grupo de encimas que catalizan a oxidación de monoaminas. Están unidas á membrana externa das mitocondrias da maior parte dos tipos celulares do corpo. O primeiro encima MAO descubriuno Mary Bernheim no fígado humano e foi daquela denominado tiramina oxidase. Pertencen á familia proteica das amino oxidorredutases que conteñen flavina.

 Subtipos e distribución nos tecidos 
Nos humanos hai dous tipos de MAO: MAO-A e MAO-B.
 Ambas as dúas encóntranse en neuronas e na astroglía.
 Fóra do sistema nervioso central distribúense así:
 A MAO-A tamén se encontra no fígado, endotelio vascular pulmonar, tracto gastrointestinal, e placenta.
 A MAO-B atópase fundamentalmente nas plaquetas do sangue.

 Función 
miniatura|350px|Degradación da norepinefrina (noradrenalina). A monoamino oxidase móstrase á esquerda no cadro azul.Figure 11-4 in: 
As monoamino oxidases catalizan a desaminación oxidativa de monoaminas. Utilizan o oxíxeno para retirar un grupo amino dunha molécula, orixinando o correspondente aldehido e amoníaco.

As monoamino oxidases conteñen o cofactor FAD unido covalentemente, polo que son unhas oxidases que se clasifican como flavoproteínas.

 Especificidades de substrato 
As MAO son encimas ben coñecidos en farmacoloxía, xa que son o substrato sobre o que actúan os diversos fármacos inhibidores da monoamino oxidase. A MAO-A é especialmente importante no catabolismo das monoaminas inxeridas na dieta. Ambas as MAOs son tamén vitais para a inactivación de neurotransmisores monoaminérxicos, para os cales mostran diferentes especificidades, que son:

 A serotonina, melatonina, norepinefrina, e epinefrina son degradadas principalmente pola MAO-A.
 A fenetilamina e bencilamina son degradadas principalmente pola MAO-B.
 Ambas as formas do encima degradan a dopamina, tiramina, e triptamina.

Reaccións específicas catalizadas pola MAO son:

 Transformación da epinefrina ou a norepinefrina en ácido 3,4-dihidroximandélico.
 Transformación da metanefrina ou a normetanefrina en ácido vanillilmandélico (VMA).
 Transformación da dopamina en ácido dihidroxifenilacético.
 Transformación da 3-metoxitiramina en ácido homovaníllico.

 Importancia clínica 

Debido ao papel fundamental que exercen as MAOs na inactivación de neurotransmisores, a disfunción da MAO (excesiva ou insuficiente actividade da MAO) pénsase que é responsable de varios trastornos neurolóxicos e psiquiátricos. Por exemplo, os niveis infrecuentemente altos ou baixos das MAOs no corpo foron asociados, entre outras cousas, con esquizofrenia, ou depresión. Os inhibidores da monoamino oxidase son unha das principais clases de fármacos prescritos para o tratamento da depresión, aínda que xeralmente son un tratamento de última liña, debido ao risco de interacción deste fármaco con produtos da dieta ou outros fármacos. Os niveis excesivos de catecolaminas (epinefrina, norepinefrina, e dopamina) poden orixinar unha crise hipertensiva, e os niveis excesivos de serotonina poden causar a síndrome da serotonina.

Os inhibidores da MAO-A actúan como axentes antidepresivos e ansiolíticos, mentres que os inhibidores da MAO-B utilízanse sós ou en combinación para tratar as enfermidades de Alzheimer e de Parkinson.

As investigacións con tomografía de emisión de positróns descubriron que a MAO-B tamén diminúe moito ao fumar cigarros de tabaco.

 Modelos animais 
Os ratos que non teñen a capacidade de producir MAO-A ou MAO-B presentan trazos similares aos do autismo. Estes ratos knockout mostran unha resposta ao estrés incrementada.

 Xenética 

Os xenes que codifican a MAO-A e a MAO-B están localizados un ao lado do outro no brazo curto do cromosoma X, e teñen un 70% de semellanza de secuencia. Existen raras mutacións nestes xenes asociadas coa síndrome de Brunner.

Un estudo baseado na cohorte Dunedin (unha poboación estudada de Dunedin, Nova Zelandia) chegou á conclusión de que os nenos maltratados cun polimorfismo de baixa actividade na rexión do promotor do xene da MAO-A eran máis propensos a desenvolver un trastorno de conduta antisocial que os nenos maltratados coa variante de alta actividade. Dos 442 individuos (machos) estudados (maltratados ou non), o 37% tiña a variante de baixa actividade. Dos 13 individuos maltratrados con baixa actividade de MAO-A, 11 foron examinados e mostraban trastornos de conduta adolescente e 4 foron condenados nos tribunais por delitos violentos. O mecanismo suxerido deste efecto é a diminución da capacidade dos que teñen baixa actividade de MAO-A para degradar rapidamente a norepinefrina, o neurotransmisor sináptico implicado na excitación simpática e ira. Considérase que isto proporciona un apoio directo para a idea de que a susceptibilidade xenética ás doenzas non está determinada de nacemento, senón que varía coa exposición a influencias ambientais. Porén, a maioría dos individuos con trastornos de conduta ou con condenas non tiñan actividade baixa da MAO-A; atopouse que o maltrato causaba unha maior predisposición ao comportamento antisocial que as diferenzas na actividade de MAO-A.

A afirmación de que a interacción da baixa actividade de MAO-A e o maltrato causa un comportamento antisocial foi criticada, xa que a predisposición cara ao comportamento antisocial podería perfectamente ser causada por outros xenes herdados de parentes maltratadores.

Atopouse unha posible ligazón entre a predisposición á busca de novidades e un xenotipo do xene da MAO-A.

Unha variante particular (ou xenotipo), denominado na prensa popular "xene guerreiro", está sobrerrepresentado no pobo maorí. Isto apoia estudos anteriores que encontraron diferentes proporcións de variantes en diferentes grupos étnicos. Isto é o caso de moitas variantes xenéticas, cun 33% de brancos/non hispanos, e 61% de asiáticos/illeiros do Pacífico que tiñan unha baixa actividade da variante do promotor de MAO-A.

 Notas 

 Véxase tamén 
 Outros artigos 
 Receptor de I2
 Inhibidor da monoamino oxidase

 Ligazóns externas 
 Estrutura da MAO-B en eurekalert.org 
 Orientacións calculadas da monoaminooxidase na membrana
 Monoamino oxidase (MAO) en bmc.uu.se
 Diapositivas que mostran os efectos de fumar tabaco sobre a MAO en nida.nih.gov 
 Alimentos a evitar cando se toman inhibidores da MAO en lycaeum.org
 Information Hyperlinked Over Proteins -- MAO-A

Categoría:Oxidorredutases
Categoría:Proteínas de membrana
Categoría:Anfetaminas