CYP3A

*CYP3A*-geeniperhe on Sytokromi P450 -superperheen alaheimo. Tämä geeniperhe rakentuu neljästä *CYP3A*-geenistä *[[CYP3A4]], [[CYP3A5]], [[CYP3A7]]* ja *[[CYP3A43]]*. Geeniperhe sijaitsee ihmisellä seitsemännessä kromosomissa (7q21.1) ja on kooltaan 231 tuhatta emäsparia pitkä. *CYP3A*-alaheimo pitää sisällään myös useita pseudogeenejä. *CYP3A-*geenien translatoivat entsyymit liittyvät merkittävässä määrin lääkkeiden ja vierasaineiden aineenvaihduntaan. CYP3A-entsyymit toimivat substraatista riippumatta ja metaboloivat sekä endogeenisiä yhdisteitä, että monimuotoisia vierasaineita joita ovat esimerkiksi lääkkeaineet. *CYP3A*-geeniperheen entsyymit toimivat useimmissa ihmisen elimissä ja kudoksissa, erityisesti maksassa. CYP3A-entsyymeiden geneettistä materiaalia on onnistuttu löytämään kaikista elävistä organismeista, tämän tukee oletusta geenin yhteisestä alkuperästä.

## Geeniperhe

### CYP3A4
*CYP3A4*-geeni koodaa CYP3A4-entsyymiä. CYP3A-entsyymeistä CYP3A4-entsyymiä on eniten maksassa (10–50 %) ja ohutsuolessa (40 %) aikuisilla ihmisillä. Yksilöiden välillä on kuitenkin tässä paljon vaihtelua.

### CYP3A5
*CYP3A5*-geeni koodaa CYP3A5-entsyymiä. Entsyymiä esiintyy pääasiassa maksassa, mutta jonkin verran myös muissa elimissä kuten suolistossa, munuaisissa, eturauhasessa ja monissa keuhkon solutyypeissä.

*CYP3A5*-geeni on polymorfinen ja siitä esiintyy useita eri alleeleja. *CYP3A5*1*-alleeli koodaa toimivaa CYP3A5-entsyymiä. Muut alleelit (*CYP3A5*2, -3A5*3, -3A5*6* ja –*3A5*7*) eivät tuota entsyymiä ollenkaan tai tuottavat sitä hyvin vähän, jolloin entsyymin toiminta on hyvin vähäistä. Maksassa toimivaa *CYP3A5*1-*alleelia on löydetty enemmän afroamerikkalaisilta kuin Euroopan amerikkalaisilta tai eurooppalaisilta.

CYP3A5-geenin aktiivisuus puuttuu valtaosalta suomalaisista ja aktiivisuus vaihtelee perinnöllisesti. Aktiivisuus vaihtelee alleelierojen mukaan. Mikäli henkilö on homotsygootti *CYP3A5*1-*alleelin suhteen, on entsyymin tuotanto aktiivista ja henkilöllä on normaali metabolia. Mikäli henkilö on heterotsygootti tai homotsygootti *CYP3A5*3, -3A5*6* tai *3A5*7* suhteen eli henkilöllä on toinen tai molemmat kyseisistä alleeleista, entsyymiä tuotetaan vähän tai ei ollenkaan. Tällöin henkilöllä on normaalia hitaampi metabolia tai hidas metabolia. Tämä vaikuttaa lääkeaineiden, esimerkiksi takrolimuusin, metaboliaan.

### CYP3A7
CYP3A7-geeni koodaa CYP3A7-entsyymiä. *CYP3A7*-geenin ja pseudogeenin välillä tapahtuu luonnollisesti esiintyvä readthrough-transkriptio. Tässä transkription lukuvirheessä transkriptio ei pääty lopetuskohdassa, vaan geenin luenta jatkuu. Näin muodostuva tuote on normaalia pidempi ja siinä on osia sekä *CYP3A7*-geenistä, että pseudogeenistä.

CYP3A7-entsyymiä on eniten sikiön kehityksestä toiseen ikävuoteen asti. Se osallistuu sikiön maksan kehitykseen ja suojaa sitä. Kuitenkin syntymän jälkeen CYP3A7-entsyymin pitoisuus alkaa laskea ja CYP3A4-entsyymin pitoisuus lisääntyy. Aikuisilla CYP3A7-entsyymiä on vähemmän, mutta sitä on vähäisissä määrin maksassa, kohdun limakalvolla ja istukassa.

*CYP3A7*-geeni on polymorfinen. Sen alleeleja ovat *CYP3A7*1B, -3A7*1C, -3A7*1D, -3A7*1E, -3A7*2* ja -*3A7*3*. *CYP3A7*-geenin alleelin *CYP3A7*1C*:n esiintyminen voi johtaa pitkälle aikuisiällä ilmenevään korkeaan entsyymin määrään, mikä voi vaikuttaa lääkeaineiden metaboliaan sekä estrogeeni hormonien tasoon.

### CYP3A43
CYP3A43-geeni koodaa CYP3A43-entsyymiä. Entsyymi toimii maksassa, kiveksissä ja eturauhasessa.

*CYP3A43*-geenissä esiintyy polymorfiaa. Alleelit on nimetty seuraavasti: *CYP3A43*1B, CYP3A43*2A, CYP3A43*3* ja *CYP3A43*2B*. *CYP3A43*1B*-alleelia pidetään toiminnallisena. *CYP3A43*2A*- ja *CYP3A43*2B*-alleelien ilmentymä johtaa todennäköisesti epäaktiivisen entsyymin muodostumiseen. Kuitenkin *CYP3A43*2A-, CYP3A43*2B-* ja *CYP3A43*3*-alleelien toiminnallinen merkitys on vielä määrittämättä.

## CYP3A aineenvaihdunnassa
Kaikista vierasaineita metaboloivista Sytokromi P450 entsyymeistä CYP3A-entsyymit ovat tärkeimpien joukossa. CYP3A-entsyymien osallisuus kaikkien lääkeaineiden metaboliaan arvioidaan olevan 30–60 % välillä ja *CYP3A4* ja *CYP3A5* ovat pääasiallisessa roolissa lääkeainemetaboliassa. Esimerkiksi kodeiini, diatsepaami, erytromysiini ja siklosporiini A ovat lääkeaineita, joihin CYP3A4-entsyymi vaikuttaa. Myös CYP3A7-entsyymi osallistuu jonkin verran lääkeainemetaboliaan ja se on aktiivisena erityisesti sikiönkehityksen aikana, jolloin se osallistuu A-vitamiinin aktiivisen metaboliitin, retinolihapon, muuntamiseen sikiölle vähemmän myrkylliseen muotoon. Lisäksi *CYP3A*-geeniperheen tuottamilla entsyymeillä on suuri rooli sekä endogeenisten aineiden fysiologisessa säätelyssä, että monissa patologisissa tiloissa. Tällaiset mono-oxygenaasientsyymit katalysoivat hydroksylaation ja epoksidoinnin kautta aineiden hajottamista.

Lääkeaineiden lisäksi CYP3A-entsyymit metabolisoivat vierasaineita, kuten pestisidejä, karbamaatteja, parabeeneja, ja organofosfaatteja, sekä ihmisen omia sisäisiä yhdisteitä, kuten steroidihormoneja ja sappihappoja. Esimerkiksi CYP3A7-entsyymi hydroksyloi testosteronia ja CYP3A5-entsyymi metaboloi sekä testosteronia että progesteronia. Myös CYP3A43-entsyymi hydroksyloi vähäisissä määrin testosteronia ja sillä voi olla vaikutusta ikääntymiseen ja syövän etenemiseen. Tupakoinnin on havaittu vähentävän *CYP3A5* määrää keuhkorakkuloiden makrofageissa.

*CYP3A* geenejä aktivoiva yhdiste saa aikaan geenien koodaamien entsyymien tuotannon. Entsyymien toiminnan seurauksena yhdiste muutetaan vähemmän myrkylliseen muotoon.[1] Vaihtelu CYP3A-entsyymien aktiivisuudessa voi johtaa lääkkeiden välisiin interaktioihin ja vaikuttaa lääkkeen tehoon ja myrkyllisyyteen. Myös monien ruokien sisältämät luonnolliset yhdisteet, kuten flavonoidit, voivat vaikuttaa CYP3A-entsyymien ekspressioon.

## Lähteet