CYP3A5

ไซโทโครม P450 3A5 (; ชื่อย่อ: CYP3A5; ) เป็นเอนไซม์ชนิดหนึ่งในกลุ่มออกซิไดซิงเอนไซม์ตระกูลไซโตโครม P450 ที่มีความสำคัญยิ่งต่อร่างกายมนุษย์  โดยโปรตีน CYP3A5 ในมนุษย์จะถูกเข้ารหัสโดยยีน CYP3A5 ซึ่งยีนนี้เป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มยีน cytochrome P450 บน โครโมโซมคู่ที่ 7 โลคัส 7q22.1 CYP3A5 เป็นเอนไซม์ที่พบได้ในเนื้อเยื่อหลายชนิดในร่างกาย ส่วนมากมักอยู่ที่เนื้อเยื่อของเซลล์ตับ ต่อมลูกหมาก ทางเดินอาหาร ไต ต่อมหมวกไต อย่างไรก็ตาม CYP3A5 ที่อยู่ในเนื้อเยื่ออื่นที่นอกเหนือจากเซลล์ตับจะสามารถแสดงออกได้โดดเด่นมากกว่า

หน้าที่หลักของ CYP3A5 คือ การเมแทบอไลซ์ยาและสารประกอบไขมันต่างๆ ในร่างกาย เช่น เทสโทสเทอโรน โปรเจสเตอโรน และแอนโดรสตีนีไดโอน อย่างไรก็ตาม การทำงานของ CYP3A5 นั้นมีความแตกต่างกันไปในแต่ละกลุ่มชาติพันธุ์ โดยชาติพันธ์ที่มีอัลลีลของ CYP3A5 เป็น CYP3A5*1 จะมีการทำงานของเอนไซม์ที่เป็นปกติ แต่ในบางกลุ่มชาติพันธ์ที่มีอัลลีลเป็น CYP3A5*3 อย่างประชากรในแถบยุโรป เอเชียตะวันตก และเอเชียกลาง จะมีการทำงานของเอนไซม์นี้ลดลง และในบางกลุ่มประชากรอาจเกิดการกลายพันธุ์จากอัลลีล CYP3A5*1 มาเป็น CYP3A5*3 ได้

 การกระจายในเนื้อเยื่อ 
CYP3A5 เป็นเอนไซม์ในมหาสกุลไซโทโครม P450 ส่วนใหญ่จะพบเอนไซม์นี้ได้บริเวณเนื้อเยื่อตับและต่อมลูกหมาก นอกจากนี้ยังพบการแสดงออกของเอนไซม์นี้ในเซลล์เยื่อบุผนังลำไส้เล็กและลำไส้ใหญ่ และพบปริมาณเล็กน้อยในท่อน้ำดี ไต ต่อมหมวกไตส่วนนอก, เซลล์เยื่อบุผนังกระเพาะอาหารที่เกิดจากการเจริญเติบโตผิดที่ของเซลล์ในลำไส้แทนที่เซลล์ของกระเพาะอาหาร (intestinal metaplasia) ถุงน้ำดี ท่อ intercalated duct ของตับอ่อน ชีฟเซลล์ของต่อมพาราไทรอยด์ และคอร์ปัสลูเทียมของรังไข่ (ในระดับโปรตีน)

 ความมีนัยสำคัญทางคลินิก 
โปรตีนในไซโทโครม P450 นั้นจัดเป็นโปรตีนที่เป็นมอนอออกซีจีเนสซึ่งจะเร่งการเกิดปฏิกิริยาต่างๆของร่างกายได้อย่างหลากหลาย ซึ่งรวมไปถึง การเกิดเมแทบอลิซึมของยา การสังเคราะห์คอเลสเตอรอล สเตอรอยด์ และไขมันชนิดอื่นๆ โดยโปรตีนเหล่านี้จะอยู่ในร่างแหเอนโดพลาซึมของเซลล์เนื่อเยื่อแล้วถูกระตุ้นด้วยกลูโคคอร์ติคอยด์หรือยาบางชนิด นอกจากเอนไซม์นี้จะทำหน้าที่เมแทบอลิซึมยา เช่น ไนเฟดิปีน และไซโคลสปอรินแล้ว ยังทำหน้าที่ในการเมแทบอไลซ์ฮอร์โมนเพศอย่าง เทสโทสเทอโรน โปรเจสเตอโรน และแอนโดรสตีนีไดโอนอีกด้วย ทั้งนี้ นอกจากยีน CYP3A5 ซึ่งเป็นยีนในกลุ่มยีนไซโทโครม P450 บนโครโมโซม 7q21.1. แล้ว ยังมียีนเทียมชื่อว่า CYP3A5P1 ในกลุ่มยีนดังกล่าว ซึ่งยีนเทียมชนิดนี้มีความคล้ายคลึงกันกับยีน CYP3A5 เป็นอย่างมาก ซึ่งความคล้ายคลึงกันของทั้งสองยีนนี้ก่อให้เกิดความยากลำบากในการระบุลำดับโคลนบางลำดับว่าเป็นตัวแทนของยีน CYP3A5 หรือยีนเทียม CYP3A5P1

CYP3A4/3A5 ถือเป็นหนึ่งในกลุ่มเอนไซม์ฮีมไทโอเลท มอนอออกซีจีเนส โดยในไมโครโซมของเนื้อเยื่อตับ เอนไซม์เหล่านี้จะกระตุ้นขั้นตอนการขนส่งอิเล็กตรอนชนิดพึ่งพา NADPH (NADPH-dependent electron transport) อีกทั้งยังทำหน้าที่ออกซิไดซ์สารต่างๆในร่างกายหลายชนิด โดยไม่จำเพาะกับสารประกอบกลุ่มใดกลุ่มหนึ่ง ซึ่งรวมถึงสเตอรอยด์ กรดไขมัน และสารซีโนไบโอติค การวิเคราะห์ไมโครโซมของเนื้อเยื่อตับด้วยวิธีอิมมูโนบล็อทพบว่า CYP3A5 นั้นจะแสดงผลเป็นโปรตีน 52.5-kD ส่วน CYP3A4 นั้นเป็นโปรตีน 52.0-kD โปรตีนในตระกูลย่อย CYP3A ของมนุษย์ ซึ่งรวมถึง CYP3A4 CYP3A5 CYP3A7 และ CYP3A43 ถือได้ว่าเป็นหนึ่งในสารในระบบการเปลี่ยนแปลงยา (biotransformation system) เพื่อกำจัดยาออกจากร่างกายที่มีความเป็นสารอเนกประสงค์มากที่สุด โดยร้อยละ 37 ของยา 200 ลำดับแรกที่มีสั่งจ่ายมากที่สุดในสหรัฐอเมริกาล้วนถูกเมแทบอไลซ์ด้วยเอนไซม์ในตระกูลย่อยนี้

ทั้งนี้ เมื่อคิดคำนวณรวมปริมาณ CYP3A4 และ CYP3A5 เข้าด้วยกันจะพบว่ามีปริมาณมากถึงร้อยละ 30 ของเอนไซม์ทั้งหมดในมหาสกุลไซโทโครม P450 และยาที่ใช้ในการป้องกันและบำบัดรักษาโรคในปัจจุบันกว่าร้อยละ 50 นั้นที่เป็นสารซับเสตรตของไซโทโครม P450ล้วนแล้วแต่ต้องถูกเมแทบอไลซ์ด้วยปฏิกิริยาออกซิเดชันของเอนไซม์ในสกุลย่อย CYP3A โดยทั้ง CYP3A4 และ CYP3A5 นั้นสามารถทำงานได้ทั้งในเนื้อเยื่อตับและทางเดินอาหาร แต่ CYP3A5 จะทำงานได้โดดเด่นกว่าในเนื้อเยื่ออื่นที่ไม่ใช่เนื้อเยื่อตับ

 การกระจายของอัลลีล
ยีน CYP3A5 มีรูปแบบการทำงานหลายรูปแบบ ซึ่งขึ้นอยู่กับเชื้อชาติของแต่บุคคล โดยอัลลีล CYP3A5*1 นั้นจะมีความสัมพันธ์กับการเกิดเมแทบอลิซึมของยาแบบปกติทั่วไป ซึ่งพบได้ค่อนข้างมากในชนพื้นเมืองในประเทศแถบแอฟริกาตอนใต้ทะเลทรายซาฮารา (Sub-Saharan Africa) ถึงแม้ว่าจะพบการกลายพันธุ์ของอัลลีลดังกล่าวในประชากรกลุ่มนี้ได้บ้าง แต่ก็มีความถี่น้อยกว่าในประชากรกลุ่มอื่น ส่วนอัลลีลอีกชนิดหนึ่ง คือ CYP3A5*3 ซึ่งเป็นอัลลีลที่ทำให้การเมแทบอซึมยาที่เป็นซับสเตรตของ CYP3A5 เกิดขึ้นได้น้อยกว่าปกติ ซึ่งเกือบจะเป็นอัลลีลคงสภาพ (fixation) ของชาวยุโรป และในทำนองเดียวกัน ในกลุ่มประชากรเอเชียตะวันตก และเอเชียกลางก็สามารถพบอัลลีลนี้ได้ในความถี่ที่ค่อนข้างสูง รวมไปถึงในกลุ่มประชากรที่ใช้ภาษาตระกูลแอโฟรเอชีแอติก (Hamitic-Semitic) ในแอฟริกาเหนือและจะงอยแอฟริกา นอกจากนี้ยังพบการกลายพันธุ์ของยีน CYP3A5*1 มาเป็น CYP3A5*3 ในระดับความถี่ปานกลางค่อนข้างสูงในกลุ่มประชากรแถบเอเชียใต้ เอเชียตะวันออกเฉียงใต้ และเอเชียตะวันออก และในระดับความถี่ต่ำในกลุ่มประชากรแถบประเทศแอฟริกาที่อยู่ใต้เส้นศูนย์สูตร (Sub-Equatorial Africa)

การกระจายของอัลลีล CYP3A5 ในกลุ่มประชากรทั่วโลก ดังแสดงในตารางต่อไปนี้:
การกระจายของอัลลีล CYP3A5 ในกลุ่มประชากรทั่วโลก
 กลุ่มประชากร  CYP3A5*1  CYP3A5*3   CYP3A5*6   CYP3A5*7 อะดีเกยา  12%  88%     อะฟาร์  35%  65%  18%  0% อเมริกันเชื้อสายแอฟริกา  63%  37%  12%  21% อัลจีเรียน (ตอนเหนือ)  19%  81%  5%  1% อัมฮารา  33%  67%  15%  0% เติร์กอะนาโตเลียน  9%  91%  0%  0% อาร์เมเนียน (ตอนใต้)  5%  95%  0%  0% อชานติ  89%  11%  22%  7% ยิวอัชเคนาซิ  3%  97%  0%  0% บาลอชี  20%  80%     บันตู (เคนยา)  83%  17%     บันตู (แอฟริกาใต้)  74%  26%  18%  10% บันตู (ยูกันดา)  96%  4%  22%  21% บาสก์ (ฝรั่งเศส)  4%  96%     เบดูอิน (อิสราเอล)  17%  83%     เบอร์เบอร์ (โมร็อกโก)  20%  80%  4%  1% บิยากาปิ๊กมี่  89%  11%     บราฮุย  12%  88%     ไบรตอน (อังกฤษและสก็อตแลนด์)  35%  65%  0%   บูอิลซา  81%  19%  16%  13% บูรูโช  22%  78%     แคเมอรูน (แถบทะเลสาบชาด)  76%  24%  32%  7% แคนาเดียนเชื้อสายยุโรป  7%  93%  0%  0% ชักกา  74%  26%  14%  9% ชีวา  85%  15%  16%  17% จีน  25%  75%  0%   จีน (เดนเวอร์, รัฐโคโลราโด)  25%  75%     โคลอมเบีย  15%  85%     โคลอมเบีย (เมเดยิน)  48%  52%  2%   คองโก (บราซาวีล)  80%  20%  12%  9% ได  45%  55%     ดรูซ  8%  92%     ดัวร์  15%  85%     เอเชียตะวันออก  31%  69%  0%  0% ยุโรป  2%  98%  0%  0% ฟินน์  45%  55%  0%   ฝรั่งเศส  8%-9%  91%-92%  0%  0% กาบอง  79%  21%  19%  19% แกมเบีย  79%  21%  20%  12% เยอรมัน  7%  93%     คุชราต (ฮิวสตัน, รัฐเท็กซัส)  25%  75%     ฮั่น  25%  75%     ฮั่น (ปักกิ่ง)  28%  72%  0%   ฮั่น (ตอนใต้)  47%  53%  0%   ฮาซาร่า  25%  75%     นาไน  15%  85%     ฮีสพานิค  25%  75%  0%  0% ไอบีเรียน  39%  61%  0%   อิกโบ  87%  13%  18%  9% อินเดีย  41%  59%  0%   อิตาเลียน (แบร์กาโม)  18%  82%     อิตาเลียน (ซาร์ดิเนีย)  5%  95%     อิตาเลียน (ตอสคานา)  5%-6%  94%-95%  0.5%   ญี่ปุ่น  23%  77%  0%   ญี่ปุ่น (โตเกียว)  26%  74%  0.004%   คาลาช  24%  76%     คาริเตียนา  23%  77%     คาเซนา  78%  22%  17%  13% เขมร  27%  73%     เกาหลี  19%  81%  0%   โคโตโก  73%  27%  23%  5% ล่าหู่  25%  75%     เลมบา  87%  13%  25%  15% ลอมเว  83%  17%  22%  11% ลูห์ยา (เวบูเย, เคนยา)  86%  14%  26%   มาเล  51%  49%  15%  1% มาซาย (กินยาวา, เคนยา)  51%  49%  14%   มากรานี  14%  86%     มาเลย์  39%  61%  0%   มาลาวี  79%  21%  14%  14% แมนดินกา  69%  31%     มานจาก  79%  21%  23%  7% มายา  29%  71%     มาโยดาร์เล  73%  27%  25%  6% มบูติปิ๊กมี่  93%  7%     เมลานีเซียน  18%  82%     เมสติโซ (เอลซัลวาดอร์และนิการากัว)  24%  76%     เมสติโซ (เอกวาดอร์)  12%  88%     เม็กซิกัน (ลอสแอนเจลิส)  25%  75%  2%   เมียวซู  35%  65%     มองโกล  35%  65%     โมซาไบท์  16%  84%     น่าซี  28%  72%     โงนี  89%  11%  33%  6% ชาวอเมริกันตอนเหนือเชื้อสายยุโรป  9%  90%     โอโรเกน  10%  90%     ออร์คาเดียน  16%  84%     โอโรโม  35%  65%  14%  0% ปาปวน  21%  79%     ปาเลสไตน์  18%  82%     ปาทาน  12%  88%     ปิมา  54%  46%     ปวยร์โตรีกัน  56%  44%  5%   รัสเซียน  8%  92%     ซาน (นามิเบีย)  93%  7%     เซนา  84%  16%  23%  16% ยิวเซฟาร์ดี  11%  89%  0%  0% เจ้อ  45%  55%     ชีวาอาหรับ  60%  40%  22%  7% โชนา  22%  78%  22%  10% สินธี  18%  82%     โซมี่ (ชนเผ่าแถบทุ่งหญ้าในแคเมอรรูน)  77%  23%  18%  10% ซูดานใต้  76%  24%  33%  3% สเปน  9%  91%     อาหรับซูดาน (ตอนเหนือ)  40%  60%  11%  0% ซูดานนิส (คอร์โดแฟน)  55%  45%  20%  2% ซูรูย  17%  83%     สวีเดน  7%  93%  0%  0% แทนซาเนียน  81%  19%  19%  12% ถู่  10%  90%     ตู้เจีย  35%  65%     ตูนิเซียน  19%  81%  1%  0% อุยกูร์  5%  95%     โวลอฟ  73%  27%  18%  9% ซิเบ  22%  78%     เย้า  82%  18%  13%  9% ยาคุตสค์  10%  90%     เยเมนี (ฮัดระเมาต์)  15%  85%  3%  1% เยเมนี (ซีนา และเอ็มซิลา)  42%  58%  12%  3% ยี่ซู  20%  80%     โยรูบา  83%-94%  6%-17%  17%-75%  0% ซิมบับเวียน (เอ็มโพซี)  84%  16%  16%  19%

แผนผังปฏิสัมพันธ์

 ดูเพิ่ม 

 รายชื่อยาที่ได้รับผลจากน้ำเกรปฟรูต
 ไซโตโครม P450
 เมแทบอลิซึมของยา

 อ้างอิง 

แหล่งข้อมูลอื่น























หมวดหมู่:ยีนบนโครโมโซมคู่ที่ 7
หมวดหมู่:เอนไซม์ในไซโทโครม P450