อัลดีเอช1เอ1
อัลดีไฮด์ดีไฮโดรจีเนส 1 แฟมิลี สมาชิก A1หรือที่รู้จักกันในชื่อALDH1A1หรือเรตินาลดีไฮด์ดีไฮโดรจีเนส 1 (RALDH1) เป็นเอนไซม์ที่เข้ารหัสโดยยีนALDH1A1 [ 5 ] [ 6 ]
การทำงาน
โปรตีนนี้เป็นของ ตระกูลโปรตีน อัลดีไฮด์ดีไฮโดรจีเนส และเป็นสมาชิกของกลุ่มย่อย ALDH1 (รวมถึงALDH1A2 , ALDH1A3 , ALDH1B1 , ALDH2 ) ไอโซเอนไซม์ อัลดีไฮด์ดีไฮโดรจีเนสเป็นดีไฮโดรจีเนสที่ขึ้นอยู่กับ NAD(P) ซึ่งเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชันของอัลดีไฮด์ให้กลายเป็นกรดคาร์บอกซิลิกที่สอดคล้องกันในขณะที่ลด NAD+ หรือ NADP+ ALDH1A1 เป็นไอโซเอนไซม์ ALDH1 เพียงชนิดเดียวที่ทราบกันว่าออกซิไดซ์ 9-cis retinaldehyde ให้กลายเป็น 9-cis retinoic acid [ 7 ]และทำหน้าที่เป็นตัวกระตุ้นเพียงชนิดเดียวที่ทราบกันของเส้นทางตัวรับนิวเคลียร์เรตินอยด์[ 8 ] ALDH1A1 ยังได้รับการอธิบายว่ามีกิจกรรมต่อต้านสารตั้งต้นอื่นๆ ในระบบสิ่งมีชีวิต รวมถึงall-trans retinaldehyde [ 9 ]เช่นเดียวกับ oxazaphosphorine ซึ่งเป็นเมตาโบไลต์ของ cyclophosphamide [ 10 ] ALDH1A1 มีเอกลักษณ์เฉพาะตัวในบรรดาไอโซเอนไซม์ ALDH1 เนื่องจากเป็นที่ทราบกันว่ามีกิจกรรมเอสเตอเรสในการศึกษาทางชีวเคมี[ 11 ]แม้ว่าจะยังไม่ชัดเจนว่าสิ่งนี้มีความเกี่ยวข้องกับการทำงานของเนื้อเยื่อที่มีชีวิตหรือไม่
ALDH1A1 แสดงออกอย่างเด่นชัดในเนื้อเยื่อเมตาบอลิซึม ได้แก่ ตับ ทางเดินอาหาร ต่อมไทรอยด์ ต่อมใต้สมอง และเนื้อเยื่อไขมัน[ 12 ] ALDH1A1 ยังแสดงออกในอัณฑะ ซึ่งหน้าที่ของมันในการสร้างสเปิร์มนั้นขึ้นอยู่กับและชดเชย ALDH1A2 ในหนู[ 9 ] ALDH1A1 ถูกยับยั้งโดยAntabuse (disulfiram) [ 13 ]แม้ว่าเป้าหมายทางเภสัชวิทยาหลักของ disulfiram ในการใช้งานทางคลินิกคือALDH2ประวัติการใช้งาน disulfiram ทางคลินิกที่ยาวนานบ่งชี้ว่า ALDH1A1 ไม่มีความสำคัญต่อสรีรวิทยาของมนุษย์ปกติ เนื้องอก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในมะเร็งรังไข่ พบว่ามีการแสดงออกของ ALDH1A1 สูง[ 14 ]พบว่า ALDH1A1 ทำให้เกิดการดื้อต่อเคมีบำบัด[ 15 ]
ความสำคัญทางคลินิก
โรคอ้วน
การกำจัด ALDH1A1 ในหนูโดยวิธีการน็อคเอาท์ทางพันธุกรรมส่งผลให้หนูมีชีวิตรอด มีความอุดมสมบูรณ์ และมีสุขภาพดี ฟีโนไทป์ที่ได้รับการยืนยันเพียงอย่างเดียวของหนูเหล่านี้คือความต้านทานต่อโรคอ้วนที่เกิดจากอาหารไขมันสูง[ 16 ]ในขณะที่การกำจัด ALDH1A1 ทั่วร่างกายไม่มีผลต่อความสามารถในการสืบพันธุ์หรือการทำงานของระบบประสาท ชีววิทยานี้จำลองลักษณะทางคลินิกของAntabuse (disulfiram) ได้อย่างใกล้เคียง Disulfiram และสารยับยั้ง ALDH1A1 อื่นๆ ได้แสดงให้เห็นว่าทำให้เกิดการลดน้ำหนักที่ขึ้นอยู่กับ ALDH1A1 ในสัตว์อ้วน[ 17 ]สิ่งนี้ทำให้เกิดความสนใจใน disulfiram มากขึ้นในฐานะการบำบัดลดน้ำหนักทางเลือกแทนOzempic [ 18 ] อย่างไรก็ตาม ผลข้างเคียงที่หายากแต่ร้ายแรงต่อตับของ disulfiram เนื่องจากขาดความจำเพาะอย่างกว้างขวาง รวมถึงปฏิกิริยา ระหว่างแอลกอฮอล์กับ disulfiram ทำให้มันไม่น่าสนใจในฐานะการบำบัดลดน้ำหนัก[ 19 ]ความพยายามในภายหลังในการผลิตสารยับยั้งเฉพาะ ALDH1A1 ส่งผลให้ได้สารประกอบก่อนคลินิกที่ทำให้เกิดการลดน้ำหนักผ่านกิจกรรมการเผาผลาญที่เพิ่มขึ้น[ 20 ]
ข้อผิดพลาดเนื่องจากศัพท์เฉพาะทางประวัติศาสตร์
ALDH1A1 มักถูกระบุว่ามีบทบาททางชีวภาพหลายอย่าง เนื่องจากงานวิจัยก่อนการจัดลำดับจีโนมมนุษย์ดำเนินการภายใต้สมมติฐานว่ามีเพียงยีน ALDH1 เพียงยีนเดียว แทนที่จะเป็นไอโซเอนไซม์ทั้งห้าที่ได้รับการระบุไว้ในปัจจุบัน[ 21 ]ดังนั้น ALDH1A1 จึงมักถูกระบุว่ามีบทบาทในการเผาผลาญแอลกอฮอล์ผ่านการออกซิเดชันของอะเซทัลดีไฮด์อย่างไรก็ตาม โพลี มอร์ฟิซึมของนิวคลีโอไทด์เดี่ยว (SNPs) ในเอนไซม์นี้แสดงหลักฐานเพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับการเชื่อมโยงกับโรคพิษสุราเรื้อรังในมนุษย์[ 22 ] [ 23 ]แม้จะมีหลักเกณฑ์การตั้งชื่อที่กำหนดไว้แล้ว[ 21 ]งานวิจัยหลายชิ้นยังคงใช้ ALDH1 อย่างไม่ถูกต้องเพื่ออธิบายตระกูลของไอโซเอนไซม์ ตัวอย่างเช่น งานวิจัยเกี่ยวกับมะเร็งหลายชิ้นถูกตีความว่ารายงานเกี่ยวกับกิจกรรมของ ALDH1A1 ในขณะที่โปรตีนที่แท้จริงคือ ALDH1A3 [ 24 ]
การแสดงออกเฉพาะสายพันธุ์
ALDH1A1 มีลักษณะเฉพาะของอนุกรมวิธานที่ไม่เหมือนใครในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม พบได้เฉพาะในกระต่ายเมื่อเทียบกับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิดอื่น ALDH1A1 ดูเหมือนจะทำหน้าที่เป็นคริสตัลลินของกระจกตา ที่ช่วยรักษาความโปร่งใสของกระจกตา ในสายพันธุ์อื่น เช่น มนุษย์ บทบาทนี้ดำเนินการโดย ALDH3A1 [ 25 ]ในบีเวอร์ ยีน ALDH1A1 ได้เกิดการขยายตัวทางจีโนม ส่งผลให้มีสำเนาของตำแหน่งจีโนมประมาณ 10 ชุด ซึ่งคาดว่าเชื่อมโยงกับบทบาทในการรักษาสมดุลของไขมัน[ 26 ]
ลิงก์ภายนอก
- ตำแหน่งจีโนมของยีน ALDH1A1ในมนุษย์และรายละเอียดของยีนALDH1A1 ใน UCSC Genome Browser
อ่านเพิ่มเติม
- Walsh N, Dowling P, O'Donovan N, Henry M, Meleady P, Clynes M (ธันวาคม 2008). "Aldehyde dehydrogenase 1A1 และ gelsolin ถูกระบุว่าเป็นปัจจัยควบคุมการรุกรานแบบใหม่ในสารละลายเลี้ยงเซลล์มะเร็งตับอ่อน" Journal of Proteomics . 71 (5): 561– 571. doi : 10.1016/j.jprot.2008.09.002 . PMID 18848913 .
- Barley K, Dracheva S, Byne W (กรกฎาคม 2552). "การแสดงออกของยีนที่เกี่ยวข้องกับโอลิโกเดนโดรไซต์และแอสโทรไซต์ใต้เปลือกสมองในผู้ป่วยโรคจิตเภท โรคซึมเศร้าขั้นรุนแรง และโรคอารมณ์สองขั้ว" Schizophrenia Research . 112 ( 1– 3): 54– 64. doi : 10.1016/j.schres.2009.04.019 . PMID 19447584 . S2CID 39003080 .
- Ekhart C, Doodeman VD, Rodenhuis S, Smits PH, Beijnen JH, Huitema AD (มิถุนายน 2551). "อิทธิพลของโพลีมอร์ฟิซึมของเอนไซม์เมตาบอไลซ์ยา (CYP2B6, CYP2C9, CYP2C19, CYP3A4, CYP3A5, GSTA1, GSTP1, ALDH1A1 และ ALDH3A1) ต่อเภสัชจลนศาสตร์ของไซโคลฟอสฟาไมด์และ 4-ไฮดรอกซีไซโคลฟอสฟาไมด์" เภสัชพันธุศาสตร์และจีโนมิกส์ 18 ( 6): 515– 523. doi : 10.1097/FPC.0b013e3282fc9766 . PMID 18496131 . S2CID 5604777 .
- Rodriguez FJ, Giannini C, Asmann YW, Sharma MK, Perry A, Tibbetts KM และ คณะ (ธันวาคม 2551) "การวิเคราะห์การแสดงออกของยีนใน NF-1-associated และ sporadic pilocytic astrocytoma ระบุว่า aldehyde dehydrogenase 1 family member L1 (ALDH1L1) เป็นตัวบ่งชี้ทางชีวภาพที่มีการแสดงออกต่ำในชนิดย่อยที่รุนแรง"วารสารNeuropathology and Experimental Neurology 67 ( 12): 1194– 1204. doi : 10.1097/NEN.0b013e31818fbe1e . PMC 2730602 . PMID 19018242 .
- Carpentino JE, Hynes MJ, Appelman HD, Zheng T, Steindler DA, Scott EW และ คณะ (ตุลาคม 2552) "เซลล์ต้นกำเนิดลำไส้ใหญ่ที่แสดงออกถึงอัลดีไฮด์ดีไฮโดรจีเนสมีส่วนช่วยในการเกิดเนื้องอกในช่วงเปลี่ยนผ่านจากลำไส้ใหญ่อักเสบไปสู่มะเร็ง" Cancer Research . 69 (20): 8208– 8215. doi : 10.1158/0008-5472.CAN-09-1132 . PMC 2776663 . PMID 19808966 .
- Ma S, Chan KW, Lee TK, Tang KH, Wo JY, Zheng BJ และ คณะ (กรกฎาคม 2551). "เอนไซม์อัลดีไฮด์ดีไฮโดรจีเนสสามารถแยกแยะประชากรเซลล์ต้นกำเนิดมะเร็งตับ CD133 ได้" . Molecular Cancer Research . 6 (7): 1146– 1153. doi : 10.1158/1541-7786.MCR-08-0035 . PMID 18644979 .
- Xiao T, Shoeb M, Siddiqui MS, Zhang M, Ramana KV, Srivastava SK และ คณะ (2009). "การโคลนนิ่งระดับโมเลกุลและการดัดแปลงออกซิเดชันของ ALDH1A1 ในเลนส์ตาของมนุษย์: ผลกระทบต่อการกำจัดสารพิษของลิปิดอัลดีไฮด์ที่บกพร่อง"วารสารพิษวิทยาและสุขภาพสิ่งแวดล้อม ส่วน A 72 ( 9): 577– 584. Bibcode : 2009JTEHA..72..577X . doi : 10.1080/15287390802706371 . PMC 5645793 . PMID 19296407 .
- Cañestro C, Catchen JM, Rodríguez-Marí A, Yokoi H, Postlethwait JH (พฤษภาคม 2009). Gojobori T (บรรณาธิการ). "ผลที่ตามมาของการสูญเสียยีนเฉพาะสายพันธุ์ต่อวิวัฒนาการเชิงหน้าที่ของพาราโลกที่รอดชีวิต: ALDH1A และการส่งสัญญาณกรดเรติโนอิกในจีโนมของสัตว์มีกระดูกสันหลัง" . PLoS Genetics . 5 (5) e1000496. doi : 10.1371/journal.pgen.1000496 . PMC 2682703 . PMID 19478994 .
- Saito A, Kawamoto M, Kamatani N (มิถุนายน 2552). "การศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างโพลีมอร์ฟิซึมของนิวคลีโอไทด์เดี่ยวในยีนที่เกี่ยวข้องกับยา 199 ยีนและลักษณะเชิงปริมาณที่วัดได้ทั่วไปในกลุ่มตัวอย่างชาวญี่ปุ่นที่มีสุขภาพดี 752 คน"วารสารพันธุศาสตร์มนุษย์ 54 ( 6): 317– 323. doi : 10.1038/jhg.2009.31 . PMID 19343046 .
- Chen YC, Chen YW, Hsu HS, Tseng LM, Huang PI, Lu KH และ คณะ (กรกฎาคม 2552) "Aldehyde dehydrogenase 1 เป็นตัวบ่งชี้ที่อาจเป็นไปได้สำหรับเซลล์ต้นกำเนิดมะเร็งในมะเร็งเซลล์สความัสของศีรษะและลำ คอ " Biochemical and Biophysical Research Communications 385 (3): 307– 313. Bibcode : 2009BBRC..385..307C . doi : 10.1016/j.bbrc.2009.05.048 . PMID 19450560 .
- Tabakoff B, Saba L, Printz M, Flodman P, Hodgkinson C, Goldman D และ คณะ (ตุลาคม 2552). "ปัจจัยทางพันธุกรรมที่กำหนดการบริโภคแอลกอฮอล์ในหนูและมนุษย์" BMC Biology . 7 70. doi : 10.1186/1741-7007-7-70 . PMC 2777866 . PMID 19874574 .
- Morimoto K, Kim SJ, Tanei T, Shimazu K, Tanji Y, Taguchi T และ คณะ (มิถุนายน 2552) "มะเร็งเต้านมที่มีตัวบ่งชี้เซลล์ต้นกำเนิดอัลดีไฮด์ดีไฮโดรจีเนส 1 เป็นบวก มีลักษณะเฉพาะคือตัวรับเอสโตรเจนเป็นลบ ตัวรับปัจจัยการเจริญเติบโตของผิวหนังมนุษย์ชนิดที่ 2 เป็นบวก และมีการแสดงออกของ Ki67 สูง" Cancer Science . 100 (6): 1062– 1068. doi : 10.1111/j.1349-7006.2009.01151.x . PMC 11158415 . PMID 19385968 . S2CID 22510108 .
- Ekhart C, Rodenhuis S, Smits PH, Beijnen JH, Huitema AD (พฤศจิกายน 2551). "ความสัมพันธ์ระหว่างโพลีมอร์ฟิซึมในเอนไซม์เมตาบอลิซึมของยาและความเป็นพิษของเคมีบำบัดด้วยไซโคลฟอสฟาไมด์ ไทโอเทปา และคาร์โบพลาติน" เภสัชพันธุศาสตร์และจีโนมิกส์ 18 ( 11): 1009– 1015. doi : 10.1097/FPC.0b013e328313aaa4 . PMID 18854779 . S2CID 2979088 .
- Wan C, Shi Y, Zhao X, Tang W, Zhang M, Ji B และ คณะ (พฤศจิกายน 2552) "ความสัมพันธ์เชิงบวกระหว่าง ALDH1A2 และโรคจิตเภทในประชากรชาวจีน" Progress in Neuro-Psychopharmacology & Biological Psychiatry 33 ( 8): 1491– 1495. doi : 10.1016/j.pnpbp.2009.08.008 . PMID 19703508 . S2CID 32862839 .
- Low SK, Kiyotani K, Mushiroda T, Daigo Y, Nakamura Y, Zembutsu H (ตุลาคม 2552). "การศึกษาความสัมพันธ์ของโพลีมอร์ฟิซึมทางพันธุกรรมใน ABCC4 กับปฏิกิริยาไม่พึงประสงค์จากยาไซโคลฟอสฟาไมด์ในผู้ป่วยมะเร็งเต้านม"วารสาร พันธุ ศาสตร์มนุษย์54 (10): 564– 571. doi : 10.1038/jhg.2009.79 . PMID 19696793 .
- Moore SM, Liang T, Graves TJ, McCall KM, Carr LG, Ehlers CL (กรกฎาคม 2552). "การระบุอัลลีลของเอนไซม์อัลดีไฮด์ดีไฮโดรจีเนสในไซโตพลาสซึมชนิดใหม่ ALDH1A1*4" . Human Genomics . 3 (4): 304– 307. doi : 10.1186/1479-7364-3-4-304 . PMC 2885287 . PMID 19706361 .
- Chang B, Liu G, Xue F, Rosen DG, Xiao L, Wang X และ คณะ (มิถุนายน 2552) "การแสดงออกของ ALDH1 สัมพันธ์กับพยากรณ์โรคที่ดีในมะเร็งรังไข่" Modern Pathology 22 ( 6): 817– 823. doi : 10.1038/modpathol.2009.35 . PMC 2692456 . PMID 19329942 .
- Lind PA, Eriksson CJ, Wilhelmsen KC (กันยายน 2551). "บทบาทของโพลีมอร์ฟิซึมของอัลดีไฮด์ดีไฮโดรจีเนส-1 (ALDH1A1) ในการบริโภคแอลกอฮอล์ที่เป็นอันตรายในประชากรชาวฟินแลนด์" Human Genomics . 3 (1): 24– 35. doi : 10.1186/1479-7364-3-1-24 . PMC 3525184 . PMID 19129088 .
- Moreb JS, Baker HV, Chang LJ, Amaya M, Lopez MC, Ostmark B และ คณะ (พฤศจิกายน 2551) "การลดระดับไอโซเอนไซม์ ALDH ส่งผลต่อการเจริญเติบโตของเซลล์ การเคลื่อนที่ของเซลล์ และการแสดงออกของยีนในเซลล์มะเร็งปอด" Molecular Cancer 7 ( 1): 87. doi : 10.1186/1476-4598-7-87 . PMC 2605459 . PMID 19025616 .
- Dancik GM, Varisli L, Vlahopoulos SA (2023). "บริบทโมเลกุลของการตอบสนองต่อความเครียดจากสารออกซิแดนต์ในมะเร็งทำให้ ALDH1A1 กลายเป็นเป้าหมายที่สำคัญ: สิ่งนี้หมายความว่าอย่างไรสำหรับมะเร็งเม็ดเลือดขาวชนิดเฉียบพลัน"วารสารวิทยาศาสตร์โมเลกุลนานาชาติ 24 ( 11): 9372. doi : 10.3390/ijms24119372 . PMC 10253856 . PMID 37298333 .
บทความนี้ได้นำข้อความจากหอสมุดแห่งชาติสหรัฐอเมริกาด้านการแพทย์ มา ใช้ ซึ่งเป็นข้อมูลสาธารณะ