Diamina oxidase

A diamina oxidase ou diamino oxidase (DAO), tamén chamada "amina oxidase que contén cobre 1" (AOC1), antes chamada histaminase, é un encima () que intervén no metabolismo, oxidación e inactivación da histamina e outras poliaminas, como a putrescina ou a espermidina. O encima pertence á familia amina oxidase (que contén cobre) (AOC) dos encimas amina oxidases.

O encima exprésase en animais bilaterais. Está codificada no xene AOC1. Este xene está moi conservado nos bilaterais, grupo que inclúe os mamíferos, aves, réptiles, peixes e insectos, entre outros.

 Actividade química 
 Metabolitos da histamina 
A histamina, unha amina bióxena, metabolízase por tres vías encimáticas diferentes:
 A primeira vía (ver a reacción ilustrada máis abaixo) implica a desaminación da histamina polo encima DAO para formar imidazol acetaldehido. 
 Na segunda vía, a histamina é metabolizada a Nτ-metilhistamina (tamén coñecida como 1-metilhistamina), que tamén ten algunha actividade biolóxica, se ben moito máis débil que a da histamina. Non obstante, a NMT, ao ser un produto nunha reacción catalizada pola HNMT, pode inhibir a expresión da HNMT nun bucle de retroalimentación negativa. Esta reacción é a Nτ-metilación da histamina polo encima histamina N-metiltransferase (HNMT). A Nτ-metilhistamina, se non se excreta polos riles, é seguidamente oxidada a ácido Nτ-metilimidazoleacético (NτMIAA) polo encima monoamina oxidase (MAO). Este proceso en dous pasos reduce efectivamente a actividade da histamina no corpo e é especialmente importante para a rápida desactivación da histamina no cerebro.
 A terceira vía implica a acetilación da histamina por unha acetilase para formar 4-(-acetilaminoetil)imidazol. Porén, é importante sinalar que esta vía se atopa exclusivamente en enterobacterias e non foi identificada en mamíferos. Isto indica que é unha vía metabólica singular para a histamina destas bacterias.
Estas vías salientan os mecanismos complexos e variados polos cales se metaboliza a histamina en diferentes organismos. A comprensión destas vías é crucial para os profesionais médicos, xa que pode servir para entender a regulación dos niveis de histamina e o seu papel en varios procesos fisiolóxicos e patolóxicos.
A DAO cataliza a desaminación oxidativa de poliaminas, como a histamina e a putrescina, para producir aminoaldehidos, peróxido de hidróxeno e amoníaco.

 Reacción catalizada pola DAO 

A DAO metaboliza a histamina a imidazol-4-acetaldehido:

O imidazol-4-acetaldehido é despois oxidado ulteriormente por unha aldehido deshidroxenase dependente do NAD, orixinando ácido imidazol-4-acético.

 Papel biolóxico 
A DAO está implicada na fisioloxía da dixestión e outros procesos fisiolóxicos, como a inflamación, resposta inmune e curación de feridas. A disfunción da DAO foi asociada con varias doenzas, como as alerxias, trastornos autoinmunes e cancro. A DAO tamén ten un papel na xestación sa en mamíferos placentarios.

En caso de escaseza ou baixa actividade encimática da DAO no corpo humano, pode aparecer como unha alerxía ou intolerancia á histamina.

 Expresión 
En mamíferos placentarios, incluíndo os humanos, os maiores niveis de expresión da DAO obsérvanse no tracto dixestivo (mucosa intestinal) e a placenta. A expresión da DAO tamén se observa nos riles de varias especies.

A DAO exprésase tamén en eosinófilos.

 Función no embarazo humano 

Nos humanos, un certo subtipo de células da placenta, concretamente os trofoblastos extravilosos, expresan o encima e segrégano na corrente sanguínea en mulleres grávidas.

Durante o embarazo, a DAO axuda a manter o crecemento e desenvolvemento fetal ao regular os niveis de histamina. Os niveis da DAO na circulación sanguínea aumentan moito na muller grávida, o que suxire que hai un mecanismo protector contra a histamina adversa. A histamina é un potente vasodilatador e pode causar contraccións uterinas, o cal pode orixinar un parto prematuro. A DAO na placenta degrada a histamina para impedir a súa acumulación e manter unha xestación sa. Os niveis baixos de DAO na placenta poden contribuír á preeclampsia, un trastorno relacionado co embarazo caracterizado por unha alta presión arterial na nai e danos nos órganos da nai, como o fígado e riles; o bebé pode tamén quedar afectado se a condición é grave ou se deixa sen tratar, mais non é a diana primaria deste trastorno.

A diminución dos valores de DAO no sangue materno no inicio do embarazo podería ser unha indicación de trastornos do embarazo relacionados co trofoblasto, como a preeclampsia de comezo temperán.

 Suplementación 
A DAO exóxena (suplementos) está estudándose como tratamento complementario para aliviar os síntomas asociados coa intolerancia á histamina, e para o alivio doutras condicións, como as migrañas ou a fibromialxia. Porén, os resultados non son conclusivos porque os estudos feitos ata agora foron de pequenas poboacións e con curtos períodos de intervención.

Nos Estados Unidos, os suplementos de DAO están dispoñibles sen precisar receita, pero non están aprobados pola FDA.

En Europa, dúas investigacións, financiadas polos fabricantes dos suplementos orais de DAO, indicaron que a suplementación con DAO podería aliviar os síntomas dos pacientes. O primeiro estudo trataba de "obxectivar e cuantificar os síntomas asociados á histamina e analizar se a administración oral do encima que degrada a histamina DAO causaba a redución dos síntomas". Neste estudo, non se puideron replicar nin os síntomas maiores nin os menores en 39 pacientes que inicialmente respondían a unha forte dose de 75 mg de histamina en infusión de menta, usando o método do dobre cego e control con placebo. En consecuencia, non se conseguiu o obxectivo principal do estudo, e a base da conclusión dos autores de que a suplementación con DAO resultaba nunha "redución estatisticamente significativa dos síntomas" non quedaba clara. O segundo estudo era puramente observacional, carecía de grupo de control: comparaba a sintomatoloxía con e sen uso da DAO en 28 pacientes. O deseño elixido non era axeitado para demostar os efectos causais e tiña un alto risco de atribuír efectos placebo. A efectividade da suplementación con DAO non foi, pois, validada cientificamente e non se recomendou polas asociacións médicas de Alemaña, Austria e Suíza. Este artigo incorpora texto desta fonte, que está dispoñible baixo licenza CC BY 4.0.

 Liñas de investigación 

A DAO é posible que estea relacionada coas migrañas. Durante o episodios de migrañas, hai unha elevación nas concentracións plasmáticas do péptido relacionado co xene da calcitonina (CGRP) e de histamina. Estas substancias sábese que teñen potentes efectos vasodialatadores e observouse que estimulan mutuamente a liberación de ambos no sistema trixeminovascular, contribuíndo potencialmente ao comezo das migrañas, así que o individuos con variantes xenéticas no xene da DAO a miúdo experimentan migrañas cando consomen unha dieta alta en histamina. Polo tanto, explorar a interrelación funcional da histamina exóxena e do CGRP podería proporcionar datos valiosos sobre os mecanismos que subxacen na migrañas inducidas pola dieta. Nesta área de investigación continúa traballándose activamente.

 Notas 

 Véxase tamén 
 Ligazóns externas 


Categoría:Hidrolases
Categoría:Histamina