อ่าน 13 นาที
ไฮโดรเลสอะไมด์กรดไขมัน 1
แฟตตี้แอซิดอะไมด์ไฮโดรเลส 1 ( FAAH ) เป็นสมาชิกของเอนไซม์ตระกูลเซอรีนไฮโดรเลส มี การแสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกว่าสามารถย่อยสลายอนันดาไมด์ (AEA) ซึ่งเป็นN-อะซิลเอทานอลามีน (NAE)...
ไฮโดรเลสอะไมด์กรดไขมัน 1
| ฟาห์ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ตัวระบุ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ชื่อเรียกอื่น | FAAH , กรดไขมันเอไมด์ไฮโดรเลส, FAAH-1, PSAB | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| รหัสภายนอก | โอมิม : 602935 ; เอ็มจีไอ : 109609 ; โฮโมโลยีน : 68184 ; GeneCards : FAAH ; OMA : FAAH - ออร์โธโลจี | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| วิกิดาต้า | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
แฟตตี้แอซิดอะไมด์ไฮโดรเลส 1 ( FAAH ) [ 5 ]เป็นสมาชิกของเอนไซม์ตระกูลเซอรีนไฮโดรเลส มี การแสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกว่าสามารถย่อยสลายอนันดาไมด์ (AEA) ซึ่งเป็นN-อะซิลเอทานอลามีน (NAE) ได้ในปี 1993 [ 6 ] ในมนุษย์ เอนไซม์นี้ถูกเข้ารหัสโดยยีนFAAH [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]
การทำงาน
FAAH เป็นไฮโดรเลสเมม เบรนแบบบูรณาการ ที่มีโดเมนทรานส์เมมเบรนN- เทอร์ มิ นัลเดี่ยว ในหลอดทดลอง FAAH มีกิจกรรมเอสเทอเรสและอะมิเดส[ 10 ]ในร่างกาย FAAH เป็นเอนไซม์ หลักใน การสลายไขมันชีวภาพกลุ่มหนึ่งที่เรียกว่ากรดไขมันอะไมด์ (FAAs) สมาชิกของ FAAs ได้แก่:
- อนันดาไมด์ ( N-อะราคิโดนอยล์เอทานอลามีน) เอนโดแคนนาบินอยด์[ 11 ]
- 2-อะราคิโดนอยล์กลีเซอรอล (2-AG) ซึ่งเป็นเอนโดแคนนาบินอยด์[ 12 ]
- N -acylethanolaminesอื่นๆเช่นN -oleoylethanolamineและN -palmitoylethanolamine [ 13 ]
- โอเลอามิดไขมันที่ทำให้เกิดการนอนหลับ[ 14 ]
- N - acyltaurines ซึ่งเป็นตัวกระตุ้นของตระกูลช่องแคลเซียมtransient receptor potential (TRP) [ 15 ]
หนูที่ขาดFAAH แสดงระดับ N -acylethanolamines และN -acyltaurines ที่สูงขึ้นมาก (>15 เท่า) ในเนื้อเยื่อต่างๆ เนื่องจากระดับอนันดาไมด์ที่สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ หนู FAAH KO จึงมีลักษณะอาการชา โดยแสดงความรู้สึกเจ็บปวดลดลงในการทดสอบ hot plate , การทดสอบ formalinและ การ ทดสอบtail flick [ 16 ]สุดท้าย เนื่องจากความสามารถในการย่อยสลายอนันดาไมด์ที่บกพร่อง หนูFAAH KO จึงแสดงความไวต่อ อนันดาไมด์ ภายนอกซึ่งเป็นตัวกระตุ้นตัวรับ cannabinoid (CB) มากยิ่งขึ้น [ 11 ] (มนุษย์มียีน fatty-acid amide hydrolase สองยีน อีกยีนหนึ่งคือFAAH2ในขณะที่สัตว์ฟันแทะมีเพียงFAAH เท่านั้น ซึ่งอาจทำให้การแปลระหว่างชีววิทยาของมนุษย์และสัตว์ฟันแทะมีความซับซ้อน) [ 17 ]
เนื่องจากความสามารถของ FAAH ในการควบคุมการรับรู้ความเจ็บปวดปัจจุบันจึงถูกมองว่าเป็นเป้าหมายยาที่น่าสนใจสำหรับการรักษาอาการปวด[ 18 ] [ 19 ] [ 20 ]
การศึกษาในเซลล์และสัตว์ และการศึกษาทางพันธุกรรมในมนุษย์แสดงให้เห็นว่าการยับยั้ง FAAH อาจเป็นกลยุทธ์ที่มีประโยชน์ในการรักษา ความ ผิดปกติทางวิตกกังวล [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ]เนื่องจากการยับยั้งทำให้ เกิดผล ในการบรรเทาอาการปวดลด ความ วิตกกังวลปกป้องระบบประสาทและต้านการอักเสบโดยการเพิ่มN- acylethanolamines (NAE) และการกระตุ้นตัวรับcannabinoid [ 24 ]
สารยับยั้ง
การกระตุ้นตัวรับแคนนาบินอยด์CB1หรือCB2ในเนื้อเยื่อ ต่างๆ รวมถึงผิวหนังจะยับยั้ง FAAH และทำให้ระดับเอนโดแคนนาบินอยด์ เพิ่มขึ้น [ 25 ]
จากกลไกการไฮโดรไลซิสของเอนไซม์ fatty acid amide hydrolase ได้มีการพัฒนาสารยับยั้งเอนไซม์นี้ทั้งแบบถาวรและถาวร จำนวนมาก [ 26 ] [ 27 ] [ 28 ] [ 29 ] [ 30 ] [ 31 ] [ 32 ] [ 33 ]
สารประกอบที่สำคัญบางส่วนมีรายชื่อดังต่อไปนี้;
- AM374หรือ พาลมิติลซัลโฟนิลฟลูออไรด์ เป็นหนึ่งในสารยับยั้ง FAAH ตัวแรกๆ ที่พัฒนาขึ้นเพื่อ ใช้ในการ ทดลองในหลอดทดลองแต่มีปฏิกิริยามากเกินไปสำหรับการวิจัยในร่างกาย
- ARN2508อนุพันธ์ของฟลูร์บิโพ รเฟ น ยับยั้งทั้ง FAAH และ COX แบบคู่
- BIA 10-2474 ( Bial-Portela & Ca. SA, โปรตุเกส ) เชื่อมโยงกับเหตุการณ์ไม่พึงประสงค์ร้ายแรงที่ส่งผลกระทบต่อผู้ป่วย 5 รายในการทดลองยาในเมืองแรนส์ ประเทศฝรั่งเศส และมีผู้เสียชีวิตอย่างน้อย 1 ราย ในเดือนมกราคม 2016 [ 34 ] บริษัทเภสัชกรรมอื่นๆ อีกหลายแห่งเคยนำสารยับยั้ง FAAH อื่นๆ เข้าสู่การทดลองทางคลินิกโดยไม่ได้รายงานเหตุการณ์ไม่พึงประสงค์ดังกล่าว
- BMS-469908 [ 35 ]
- CAY-10402
- Irafamdastat (BMS-986368; CC-97489) – สารยับยั้ง FAAH และ MAGL แบบคู่
- เจเอ็นเจ-245
- JNJ-1661010 [ 36 ]
- เจเอ็นเจ-28833155
- เจเอ็นเจ-40413269
- เจเอ็นเจ-42119779
- JNJ-42165279ในการทดลองทางคลินิกต่อต้านความวิตกกังวลทางสังคมและภาวะซึมเศร้า[ 37 ]การทดลองถูกระงับเป็นมาตรการป้องกันไว้ก่อนหลังจากเกิดเหตุการณ์ไม่พึงประสงค์ร้ายแรงกับ BIA 10-2474 [ 38 ]
- LY-2183240 [ 39 ]
- แคนนาบิไดออล[ 40 ]
- เอ็มเค-3168
- เอ็มเค-4409
- MM-433593
- โอแอล-92
- โอแอล-135
- พีเอฟ-622
- PF-750 [ 41 ]
- พีเอฟ-3845
- PF-04862853
- Redafamdastat (JZP-150; PF-04457845) – “มีความเลือกสรรอย่างประณีต” สำหรับ FAAH มากกว่า serine hydrolase อื่นๆ แต่ล้มเหลวในการทดลองทางคลินิกเพื่อต่อต้านโรคข้อเข่าเสื่อม[ 42 ]
- อาร์เอ็น-450
- SA-47
- SA-73
- SSR-411298ได้รับการยอมรับอย่างดีในการทดลองทางคลินิก แต่มีประสิทธิภาพไม่เพียงพอในการรักษาภาวะซึมเศร้า ต่อมาจึงได้ทดลองรักษาอาการปวดจากมะเร็งโดยใช้เป็นการรักษาเสริม[ 43 ] [ 44 ]
- ST-4068สารยับยั้ง FAAH แบบผันกลับได้
- ทีเค-25
- ยูอาร์บี524
- URB597 (KDS-4103, Kadmus Pharmaceuticals ) เป็นสารยับยั้งแบบถาวรที่มี กลไกตาม คาร์บาเมตและปรากฏในรายงานฉบับหนึ่งว่าเป็นสารยับยั้งที่ค่อนข้างเลือกเฉพาะเจาะจง แม้ว่าจะยับยั้งเอนไซม์ไฮโดรเลสเซอรีนอื่นๆ (เช่น คาร์บอกซีเอสเตอเรส) ในเนื้อเยื่อส่วนปลายด้วยก็ตาม[ 41 ]
- ยูอาร์บี694
- ยูอาร์บี937
- VER-156084 ( เวอร์นาลิส ) [ 45 ]
- V-158866 ( Vernalis ) ในการทดลองทางคลินิกสำหรับอาการปวดเส้นประสาทหลังจากการบาดเจ็บที่กระดูกสันหลัง[ 46 ]และอาการเกร็งที่เกี่ยวข้องกับโรคปลอกประสาทเสื่อมแข็ง โครงสร้างยังไม่ถูกเปิดเผย แม้ว่า Vernalis จะถือครองสิทธิบัตรหลายฉบับในด้านนี้[ 47 ] [ 48 ]
การยับยั้งและการจับตัว
คุณสมบัติเชิงโครงสร้างและรูปร่างที่ส่งผลต่อการยับยั้งเอนไซม์และการจับกับสารตั้งต้นบ่งชี้ถึงโครงสร้างที่จับกันแบบขยาย และบทบาทของการมีอยู่ ตำแหน่ง และสเตอริโอเคมีของพันธะคู่เดลต้าซิ ส[ 49 ]
การเสริมสร้างกิจกรรมของ FAAH
การใช้ยาอินซูลินจะเพิ่มการผลิตและกิจกรรมของ FAAH [ 50 ]
ตัวแปรทางพันธุกรรม
rs324420
| SNP: rs324420 | |
|---|---|
| ชื่อ(ต่างๆ) | C385A, c.385C>A, p.Pro129Thr |
| ยีน | ฟาห์ |
| โครโมโซม | 1 |
| ภูมิภาค | เอ็กซอน |
| ฐานข้อมูลภายนอก | |
| วงดนตรี | SNPView ของมนุษย์ |
| dbSNP | 324420 |
| แผนที่แฮป | 324420 |
| เอสเอ็นพีเดีย | 324420 |
ยีน FAAH มีโพลีมอร์ฟิซึมของนิวคลีโอไทด์เดี่ยว (SNP) ที่เรียกว่า rs324420 อัลลีลกลายพันธุ์ C385A เกี่ยวข้องกับความไวที่สูงขึ้นของ FAAH ต่อ การย่อยสลายด้วยโปร ตีโอไลติกและครึ่งชีวิต ที่สั้นกว่า เมื่อเทียบกับอัลลีลกลายพันธุ์ C มาตรฐาน ส่งผลให้ผู้ที่มีอัลลีลกลายพันธุ์ A มี ระดับ N -acylethanolamine (NAE) และ การส่งสัญญาณ anandamide (AEA) ที่ตัวรับ cannabinoid เพิ่มขึ้น อัลลีลกลายพันธุ์ A อาจเป็นสาเหตุของระดับโปรตีน FAAH ที่ต่ำลงในนักกีฬาที่มีสมรรถนะสูง ซึ่งส่งผลให้สมรรถภาพทางกายและจิตใจดีขึ้น[ 51 ]อย่างไรก็ตาม ในกลุ่มนักกีฬาชั้นนำของโปแลนด์ อัลลีลกลายพันธุ์ A มีจำนวนน้อยกว่าปกติ ไม่ว่าลักษณะการเผาผลาญของกีฬาประเภทใดจะเป็นอย่างไร ซึ่งดูเหมือนจะบ่งชี้ถึงบทบาทที่ตรงกันข้ามของอัลลีลกลายพันธุ์ A [ 52 ]
การศึกษาในปี 2017 พบความสัมพันธ์ที่แข็งแกร่งระหว่างเปอร์เซ็นต์ของประชากรที่มีความสุขมากในระดับประเทศ (วัดโดยWorld Values Survey ) และการมีอยู่ของอัลลีล rs324420 C385A ในองค์ประกอบทางพันธุกรรมของพลเมือง[ 53 ]
ในตอนแรก อัลลีล C385A ถูกเชื่อมโยงอย่างไม่เป็นทางการกับการใช้ยาเสพติดและการติดยา แต่ผลการศึกษาในภายหลังไม่ยืนยันข้อนี้ จากการศึกษาในภายหลังพบว่า ผู้ที่มีอัลลีล A มีแนวโน้มที่จะลองใช้กัญชามากกว่า แต่มีโอกาสน้อยที่จะติดยา[ 21 ] : § 5.6
การลบไมโคร FAAH-OUT
FAAH-OUT เป็นยีนเทียมที่อยู่ถัดจาก บริเวณการเข้ารหัส ของ FAAHมันแสดงออกเป็นRNA ที่ไม่เข้ารหัสแบบยาว (lncRNA) ซึ่งเพิ่มการแสดงออกของ FAAH [ 54 ]ในปี 2019 หญิงชาวสก็อตชื่อJo Cameronถูกพบว่ามีทั้ง การกลายพันธุ์ แบบไมโครดีลี ชั่นที่ไม่เคยมีการรายงานมาก่อน ในFAAH-OUTและการกลายพันธุ์ rs324420 C385A ผลที่ได้คือการรบกวนการทำงานของ FAAH อย่างรุนแรงซึ่งนำไปสู่ระดับอนันดาไมด์ที่สูงขึ้น เธอไม่รู้สึกวิตกกังวล ไม่สามารถรู้สึกกลัว และไม่รู้สึกเจ็บปวด แผลไหม้และแผลตัดที่เกิดขึ้นบ่อยครั้งเนื่องจากภาวะไฮโปอัลเจเซียของเธอหายเร็วกว่าปกติโดยมีรอยแผลเป็นน้อยหรือไม่เหลือเลย[ 55 ] [ 56 ] [ 57 ]ลูกชายของเธอซึ่งมี การกลายพันธุ์แบบดีลีชั่นของ FAAH-OUTแต่ไม่มีการกลายพันธุ์ C385A มีภาวะไม่รู้สึกเจ็บปวดในระดับที่น้อยกว่า[ 55 ]
การศึกษาในปี 2023 ได้ตรวจสอบการทำงานของFAAH-OUT เพิ่มเติม โดยใช้การวิเคราะห์ทรานสคริปโตมิกของแบบจำลองเซลล์ ซึ่งบางส่วนสร้างขึ้นใหม่โดยใช้ CRISPR-Cas9 และบางส่วนได้มาจากผู้ป่วยในปี 2019 การศึกษายืนยันว่าFAAH-OUTเพิ่มการแสดงออกของ FAAH ทั้งผ่านผลิตภัณฑ์ lncRNA และผ่าน ตัวเร่งปฏิกิริยาอินทร อนิกที่เรียกว่า FAAH-AMP การสูญเสียFAAH-OUTยังเปลี่ยนแปลงการแสดงออกของเครือข่ายยีนที่กว้างขวางนอกเหนือจาก FAAH เอง ตัวอย่างเช่น แม้ว่าการไม่รู้สึกเจ็บปวดส่วนใหญ่เกิดจากการสูญเสียการทำงานของ FAAH (ผ่าน ระดับ เอนโดแคนนาบินอยด์ ที่เพิ่มขึ้น และ การแสดงออกของ ACKR3 ที่ลดลง ) แต่การไม่มีภาวะซึมเศร้าและความวิตกกังวลกลับเกิดจากวิถี Wnt ที่ไม่เป็นไปตามแบบแผนที่ เพิ่มการแสดงออก ของ BDNFการรักษาบาดแผลที่เพิ่มขึ้นเกิดจากทั้งสองวิถีทาง: การสูญเสียการทำงานของ FAAH เพิ่ม ระดับ N - acyltaurine ; วิถี Wnt ที่ไม่เป็นไปตามแบบแผนยังเป็นประโยชน์ต่อการรักษาอีกด้วย[ 54 ]
การทดสอบ
โดยทั่วไปเอนไซม์จะถูกวิเคราะห์โดยใช้สารตั้งต้น อนันดาไมด์ที่ติดฉลากด้วยรังสี ซึ่งจะสร้างเอทานอลอะมีน ที่ติดฉลากแบบอิสระ แม้ว่าจะมีการอธิบายวิธีการ LC-MS ทางเลือกอื่นๆ ไว้แล้วก็ตาม[ 58 ] [ 59 ]
โครงสร้าง
โครงสร้างผลึกแรกของ FAAH ได้รับการตีพิมพ์ในปี 2545 ( รหัส PDB 1MT5) [ 9 ] โครงสร้างของ FAAH ที่มีลิแกนด์คล้ายยาได้รับการรายงานครั้งแรกในปี 2551 ซึ่งรวมถึงสารเชิงซ้อนยับยั้งแบบไม่ใช้พันธะโควาเลนต์และสารประกอบเชิงซ้อนแบบใช้พันธะโควาเลนต์[ 60 ]
ระเบียบข้อบังคับ
ในราเมือก
ราเมือกDictyostelium discoideumผลิตสารยับยั้ง FAAH กึ่งเฉพาะเจาะจง โดยการควบคุมระดับกิจกรรมของ FAAH พวกมันจะปรับระดับN -acylethanolamine ภายในร่างกาย [ 24 ]
การจำแนกประเภทเอนไซม์
ใน ระบบการกำหนดหมายเลข ของคณะกรรมการเอนไซม์ "fatty acid amide hydrolase" คือEC 3.5.1.99หมายเลขนี้ใช้กับเอนไซม์ทั้งหมดที่มีกิจกรรมทางเคมี ในมนุษย์ครอบคลุมทั้งยีนFAAHและFAAH2ชื่อที่เป็นระบบคือ "fatty acylamide amidohydrolase" คำพ้องความหมายที่บันทึกไว้ ได้แก่ "oleamide hydrolase" และ "anandamide amidohydrolase" [ 61 ]
ดูเพิ่มเติม
ลิงก์ภายนอก
- fatty-acid+amide+hydrolaseที่ US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)
- ข้อมูล FAAH ใน Proteopedia - โครงสร้างเชิงโต้ตอบ (JMOL) ของ FAAH ที่จับกับสารยับยั้ง
- ไฮโดรเลสของกรดไขมันอะไมด์ (FAAH1) แอตลาสโปรตีนของมนุษย์
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ไฮโดรเลสอะไมด์กรดไขมัน 1
แฟตตี้แอซิดอะไมด์ไฮโดรเลส 1 ( FAAH ) เป็นสมาชิกของเอนไซม์ตระกูลเซอรีนไฮโดรเลส มี การแสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกว่าสามารถย่อยสลายอนันดาไมด์ (AEA) ซึ่งเป็นN-อะซิลเอทานอลามีน (NAE)...
การทำงาน
FAAH เป็น ไฮโดรเลสเมม เบรนแบบบูรณาการ ที่มี โดเมนทรานส์เมมเบรน N- เทอร์ มิ นัลเดี่ยว ในหลอดทดลอง FAAH มีกิจกรรม เอสเทอเรส และ อะมิเดส [ 10 ] ในร่างกาย FAAH เป็น เอนไซม์ หลักใน การสลาย ไขมัน ชีวภาพกลุ่มหนึ่งที่เรียกว่ากรดไขมันอะไมด์ (FAAs) สมาชิกของ FAAs...
สารยับยั้ง
การกระตุ้น ตัวรับแคนนาบินอยด์ CB1 หรือ CB2 ใน เนื้อเยื่อ ต่างๆ รวมถึง ผิวหนัง จะยับยั้ง FAAH และทำให้ระดับ เอนโดแคนนาบินอยด์ เพิ่มขึ้น [ 25 ]
การยับยั้งและการจับตัว
คุณสมบัติเชิงโครงสร้างและรูปร่างที่ส่งผลต่อการยับยั้งเอนไซม์และการจับกับสารตั้งต้นบ่งชี้ถึงโครงสร้างที่จับกันแบบขยาย และบทบาทของการมีอยู่ ตำแหน่ง และ สเตอริโอเคมี ของ พันธะคู่ เดลต้า ซิ ส [ 49 ]