الفرق الرئيسي بين IDH1 و IDH2 هو أن isocitrate dehydrogenase 1 (IDH1) هو إنزيم خلوي مشفر بواسطة جين IDH1 في البشر ، بينما isocitrate dehydrogenase 2 (IDH2) هو إنزيم ميتوكوندريا مشفر بواسطة جين IDH2 في البشر
يحدث الإجهاد التأكسدي عندما يكون النظام البيولوجي مثل الخلية غير قادر على إزالة السموم بسهولة من المواد الوسيطة التفاعلية (أنواع الأكسجين التفاعلية) أو إصلاح الأضرار التي تسببها المواد الوسيطة التفاعلية. يمكن أن تؤدي الاضطرابات في حالة الأكسدة والاختزال الطبيعية للخلية إلى تأثيرات سامة من خلال إنتاج البيروكسيدات والجذور الحرة. قد تتسبب البيروكسيدات والجذور الحرة في إتلاف جميع مكونات الخلية ، بما في ذلك البروتينات والدهون والحمض النووي. IDH1 و IDH2 هما نوعان من البروتينات الأنزيمية المشاركة في تخفيف الأضرار التأكسدية للخلية البيولوجية.
ما هو IDH1؟
IDH1 هو إنزيم خلوي مشفر بواسطة جين IDH1 في البشر. يوجد جين IDH1 في الكروموسوم 2. في الخلية ، يعمل إنزيم IDH1 في السيتوبلازم والبيروكسيسوم والشبكة الإندوبلازمية. هذا الإنزيم يحفز نزع الكربوكسيل المؤكسد من isocitrate إلى α-ketoglutarate. يسمح هذا التفاعل بتقليل NADP + إلى NADPH. نظرًا لأن α-ketoglutarate و NADPH يعملان في عمليات إزالة السموم الخلوية بسبب الإجهاد التأكسدي ، يشارك IDH1 أيضًا بشكل غير مباشر في التخفيف من الأضرار التأكسدية. بالإضافة إلى الوظائف المذكورة أعلاه ، يحفز IDH1 أيضًا أكسدة β للأحماض الدهنية غير المشبعة في بيروكسيسومات خلايا الكبد. علاوة على ذلك ، فإنه يشارك في تنظيم إفراز الأنسولين الناجم عن الجلوكوز. بخلاف ذلك ، يعمل IDH1 باعتباره المنتج الأساسي لـ NADPH في معظم الأنسجة ، بما في ذلك الدماغ.
الشكل 01: IDH1
تؤدي الطفرة الجينيةIDH1 إلى إنتاج غير طبيعي لـ 2-hydroxyglutarate الذي يثبط الإنزيمات المعتمدة على alpha-ketoglutarate مثل هيستون و demethylases DNA. يمكن أن يسبب هذا تغييرات في مثيلة هيستون والحمض النووي ، مما يؤدي إلى تكون الأورام. تسبب طفرة في جين IDH1 داء غضروفي ميتافيزيقي مصحوب بحمضية. لوحظت هذه الطفرة الجينية أيضًا في الورم النجمي المنتشر ، ورم الخلايا النجمية الكشمي ، وورم الدبقيات قليلة التغصُّن ، وورم الدبقيات قليلة التغصُّن الكشمي ، وورم الخلايا الدبقية قليلة الخلايا ، وورم الخلايا قليلة الأرومات الكشمي ، وورم أرومي دبقي ثانوي. بصرف النظر عما سبق ، فإن طفرة IDH1 تُلاحظ أيضًا في ابيضاض الدم النخاعي الحاد الذي يصيب الإنسان. تمت الموافقة على بعض الأدوية ، مثل Ivosidenib الذي يستهدف ابيضاض الدم النخاعي الحاد مع طفرة IDH1 ، من قِبل إدارة الأغذية والعقاقير
ما هو IDH2؟
IDH2 هو إنزيم ميتوكوندريا.يقوم جين IDH2 بترميز هذا الإنزيم. يوجد جين IDH2 في الكروموسوم 15 في البشر. على غرار إنزيم IDH1 ، يحفز إنزيم IDH2 أيضًا نزع الكربوكسيل المؤكسد من isocitrate إلى α-ketoglutarate. يوجد IDH2 بشكل أساسي في الميتوكوندريا ويلعب دورًا مهمًا في التمثيل الغذائي الوسيط واستقلاب الطاقة. يتفاعل هذا البروتين بإحكام مع مركب نازعة هيدروجين البيروفات.
الشكل 02: IDH2
تم العثور أيضًا على طفرة جسدية في جين IDH2 مرتبطة بحالات طبية مثل مرض أوليير ومتلازمة مافوتشي. علاوة على ذلك ، فإن الطفرة في جين IDH2 مسؤولة عن العديد من الأمراض الأخرى بما في ذلك 2 حمض البول الهيدروكسي ، الورم الدبقي ، ابيضاض الدم النخاعي الحاد ، الساركوما الغضروفية ، سرطان الأوعية الصفراوية داخل الكبد ، وسرطان الغدد الليمفاوية التائية المناعية الوعائية. Enasidenib هو دواء معتمد من قبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية والذي يستهدف ابيضاض الدم النخاعي الحاد مع طفرة IDH2.
ما هي أوجه التشابه بين IDH1 و IDH2؟
- IDH1 و IDH2 هما إنزيمان يشاركان في تخفيف الأضرار التأكسدية للخلية البيولوجية.
- كلاهما بروتينات مكونة من الأحماض الأمينية.
- تعتمد هذه الإنزيمات على NADP +.
- كلا الإنزيمين يحفزان نزع الكربوكسيل المؤكسد من isocitrate إلى α-ketoglutarate.
- الطفرات في جيناتهم يمكن أن تسبب أورامًا مختلفة مثل الورم الدبقي ، وسرطان الدم النخاعي الحاد ، والساركوما الغضروفية ، وسرطان الأوعية الصفراوية داخل الكبد ، وورم الغدد الليمفاوية التائية المناعية الوعائية.
- طفرات الجينات تستجيب بشكل جيد للعلاج الكيميائي والعلاج الإشعاعي.
ما هو الفرق بين IDH1 و IDH2؟
IDH1 هو إنزيم خلوي مشفر بواسطة جين IDH1 في البشر ، بينما IDH2 هو إنزيم ميتوكوندريا مشفر بواسطة جين IDH2 في البشر.وبالتالي ، هذا هو الفرق الرئيسي بين IDH1 و IDH2. علاوة على ذلك ، يقع جين IDH1 في الكروموسوم 2 ، بينما يقع جين IDH2 في الكروموسوم 15.
يعرض مخطط المعلومات أدناه الاختلافات بين IDH1 و IDH2 في شكل جدول للمقارنة جنبًا إلى جنب.
ملخص - IDH1 مقابل IDH2
IDH1 و IDH2 هما إنزيمان يحفزان نزع الكربوكسيل المؤكسد من isocitrate إلى α-ketoglutarate. كما أنها تحفز تقليل NADP + إلى NADPH. نظرًا لأن α-ketoglutarate و NADPH يعملان في عمليات إزالة السموم الخلوية بسبب الإجهاد التأكسدي ، يشارك IDH1 و IDH2 أيضًا بشكل غير مباشر في التخفيف من الأضرار التأكسدية. IDH1 هو إنزيم عصارة خلوية ، بينما IDH2 هو إنزيم ميتوكوندريا. إذن ، هذا هو ملخص الفرق بين IDH1 و IDH2.