ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง IDH1 และ IDH2 คือ isocitrate dehydrogenase 1 (IDH1) เป็นเอนไซม์ไซโตซอลที่เข้ารหัสโดยยีน IDH1 ในมนุษย์ ในขณะที่ isocitrate dehydrogenase 2 (IDH2) เป็นเอนไซม์ไมโตคอนเดรียที่เข้ารหัสโดยยีน IDH2 ในมนุษย์.
ความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชันเกิดขึ้นเมื่อระบบชีวภาพ เช่น เซลล์ไม่สามารถล้างพิษสารตัวกลางที่ทำปฏิกิริยา (ชนิดออกซิเจนที่เกิดปฏิกิริยา) หรือซ่อมแซมความเสียหายที่เกิดจากตัวกลางที่ทำปฏิกิริยาได้ การรบกวนสภาพรีดอกซ์ปกติของเซลล์สามารถทำให้เกิดพิษผ่านการผลิตเปอร์ออกไซด์และอนุมูลอิสระ เปอร์ออกไซด์และอนุมูลอิสระอาจทำลายส่วนประกอบทั้งหมดของเซลล์ รวมทั้งโปรตีน ลิปิด และดีเอ็นเอIDH1 และ IDH2 เป็นโปรตีนเอนไซม์สองตัวที่เกี่ยวข้องกับการลดความเสียหายจากปฏิกิริยาออกซิเดชันต่อเซลล์ชีวภาพ
IDH1 คืออะไร
IDH1 เป็นเอนไซม์ไซโตซอลที่ถูกเข้ารหัสโดยยีน IDH1 ในมนุษย์ ยีน IDH1 มีอยู่ในโครโมโซม 2 ในเซลล์ เอ็นไซม์ IDH1 ทำงานในไซโตพลาสซึม เปอร์รอกซิโซม และเอนโดพลาสมิกเรติเคิล เอนไซม์นี้เร่งปฏิกิริยาออกซิเดชันดีคาร์บอกซิเลชันของไอโซซิเตรตไปเป็น α-ketoglutarate ปฏิกิริยานี้ยอมให้ NADP+ ลดลงเป็น NADPH เนื่องจากฟังก์ชัน α-ketoglutarate และ NADPH ในกระบวนการล้างพิษในเซลล์เนื่องจากความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชัน IDH1 จึงมีส่วนร่วมทางอ้อมในการบรรเทาความเสียหายจากปฏิกิริยาออกซิเดชัน นอกจากหน้าที่ข้างต้นแล้ว IDH1 ยังกระตุ้น β-ออกซิเดชันของกรดไขมันไม่อิ่มตัวในเปอร์รอกซิโซมของเซลล์ตับด้วย นอกจากนี้ยังมีส่วนร่วมในการควบคุมการหลั่งอินซูลินที่เกิดจากกลูโคส นอกจากนั้น IDH1 ยังทำหน้าที่เป็นผู้ผลิตหลักของ NADPH ในเนื้อเยื่อส่วนใหญ่ รวมทั้งสมอง
รูปที่ 01: IDH1
การกลายพันธุ์ของยีน IDH1 นำไปสู่การผลิต 2-hydroxyglutarate ที่ผิดปกติซึ่งยับยั้งเอนไซม์ที่ขึ้นกับ alpha-ketoglutarate เช่น histone และ DNA demethylases ซึ่งอาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของฮิสโตนและ DNA methylation ซึ่งก่อให้เกิดเนื้องอก การกลายพันธุ์ในยีน IDH1 ทำให้เกิด metaphyseal chondromatosis กับ aciduria การกลายพันธุ์ของยีนนี้ยังพบได้ใน astrocytoma แบบกระจาย, anaplastic astrocytoma, oligodendroglioma, anaplastic oligodendroglioma, oligoastrocytoma, anaplastic oligoastrocytoma และ glioblastoma ทุติยภูมิ นอกเหนือจากข้างต้น การกลายพันธุ์ของ IDH1 ยังพบได้ในมะเร็งเม็ดเลือดขาวชนิดเฉียบพลันแบบมัยอีลอยด์ของมนุษย์ ยาบางชนิด เช่น Ivosidenib ที่กำหนดเป้าหมายเป็นมะเร็งเม็ดเลือดขาวชนิดเฉียบพลันแบบมัยอีลอยด์ที่มีการกลายพันธุ์ IDH1 ได้รับการอนุมัติจาก FDA
IDH2 คืออะไร
IDH2 เป็นเอนไซม์ยลยีน IDH2 เข้ารหัสเอนไซม์นี้ ยีน IDH2 มีอยู่ในโครโมโซม 15 ในมนุษย์ คล้ายกับเอนไซม์ IDH1 เอนไซม์ IDH2 ยังเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชันดีคาร์บอกซิเลชันของไอโซซิเตรตไปเป็น α-คีโตกลูตาเรต IDH2 ส่วนใหญ่พบในไมโตคอนเดรียและมีบทบาทสำคัญในการเผาผลาญตัวกลางและเมแทบอลิซึมของพลังงาน โปรตีนนี้โต้ตอบกับไพรูเวตดีไฮโดรจีเนสคอมเพล็กซ์อย่างแน่นหนา
รูปที่ 02: IDH2
การกลายพันธุ์ของยีน IDH2 ทางโซมาติกยังพบว่ามีความเกี่ยวข้องกับเงื่อนไขทางการแพทย์ เช่น โรค Ollier และ Maffucci syndrome ยิ่งกว่านั้น การกลายพันธุ์ในยีน IDH2 มีส่วนรับผิดชอบต่อโรคอื่นๆ ซึ่งรวมถึง 2 ไฮดรอกซีกลูตาริก แอซิดูเรีย, ไกลโอมา, มะเร็งเม็ดเลือดขาวชนิดเฉียบพลันแบบมัยอีลอยด์, คอนโดรซาร์โคมา, มะเร็งท่อน้ำดีในตับ และมะเร็งต่อมน้ำเหลืองของทีเซลล์ angioimmunoblasticEnasidenib เป็นยาที่ได้รับการอนุมัติจาก FDA ที่กำหนดเป้าหมายเป็นมะเร็งเม็ดเลือดขาวชนิดเฉียบพลันแบบมัยอีลอยด์ด้วยการกลายพันธุ์ของ IDH2
ความคล้ายคลึงกันระหว่าง IDH1 และ IDH2 คืออะไร
- IDH1 และ IDH2 เป็นสองเอ็นไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการลดความเสียหายจากปฏิกิริยาออกซิเดชันต่อเซลล์ชีวภาพ
- ทั้งสองเป็นโปรตีนที่ประกอบด้วยกรดอะมิโน
- เอ็นไซม์เหล่านี้ขึ้นอยู่กับ NADP+
- เอ็นไซม์ทั้งสองตัวเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชั่นดีคาร์บอกซิเลชั่นของไอโซซิเตรตเป็น α-ketoglutarate
- การกลายพันธุ์ของยีนสามารถทำให้เกิดเนื้องอกต่างๆ เช่น มะเร็งไกลโอมา มะเร็งเม็ดเลือดขาวเฉียบพลันแบบมัยอีลอยด์ คอนโดรซาร์โคมา มะเร็งท่อน้ำดีในตับ และมะเร็งต่อมน้ำเหลืองชนิดแอนจิโออิมมูโนบลาสติก
- การกลายพันธุ์ของยีนตอบสนองต่อเคมีบำบัดและรังสีรักษาได้ดี
ความแตกต่างระหว่าง IDH1 และ IDH2 คืออะไร
IDH1 เป็นเอนไซม์ไซโตซอลที่เข้ารหัสโดยยีน IDH1 ในมนุษย์ ในขณะที่ IDH2 เป็นเอ็นไซม์ไมโตคอนเดรียที่เข้ารหัสโดยยีน IDH2 ในมนุษย์ดังนั้น นี่คือข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่าง IDH1 และ IDH2 นอกจากนี้ ยีน IDH1 ยังอยู่ในโครโมโซม 2 ในขณะที่ยีน IDH2 อยู่ในโครโมโซม 15
อินโฟกราฟิกด้านล่างแสดงความแตกต่างระหว่าง IDH1 และ IDH2 ในรูปแบบตารางสำหรับการเปรียบเทียบแบบเคียงข้างกัน
สรุป – IDH1 vs IDH2
IDH1 และ IDH2 เป็นเอนไซม์สองตัวที่เร่งปฏิกิริยาออกซิเดชันดีคาร์บอกซิเลชันของไอโซซิเตรตไปเป็น α-ketoglutarate พวกเขายังกระตุ้นการลดลงของ NADP+ เป็น NADPH เนื่องจากการทำงานของ α-ketoglutarate และ NADPH ในกระบวนการล้างพิษในเซลล์เนื่องจากความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชัน IDH1 และ IDH2 จึงมีส่วนร่วมทางอ้อมในการบรรเทาความเสียหายจากปฏิกิริยาออกซิเดชัน IDH1 เป็นเอนไซม์ไซโตซอลในขณะที่ IDH2 เป็นเอนไซม์ไมโตคอนเดรีย นี่คือบทสรุปของความแตกต่างระหว่าง IDH1 และ IDH2
