Diamina oxidase
| Diamina oxidase | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 | |||||||||
| Dímero de diamino oxidase humana | |||||||||
| Identificadores | |||||||||
| Número EC | 1.4.3.22 | ||||||||
| Bases de datos | |||||||||
| IntEnz | vista de IntEnz | ||||||||
| BRENDA | entrada de BRENDA | ||||||||
| ExPASy | vista de NiceZyme | ||||||||
| KEGG | entrada de KEGG | ||||||||
| MetaCyc | vía metabólica | ||||||||
| PRIAM | perfil | ||||||||
| Estruturas PDB | RCSB PDB PDBe PDBj PDBsum | ||||||||
| Gene Ontology | AmiGO / EGO | ||||||||
| |||||||||
A diamina oxidase ou diamino oxidase (DAO), tamén chamada "amina oxidase que contén cobre 1" (AOC1), antes chamada histaminase,[1] é un encima (EC 1.4.3.22) que intervén no metabolismo, oxidación e inactivación da histamina e outras poliaminas, como a putrescina ou a espermidina. O encima pertence á familia amina oxidase (que contén cobre) (AOC) dos encimas amina oxidases.
O encima exprésase en animais bilaterais. Está codificada no xene AOC1. Este xene está moi conservado nos bilaterais, grupo que inclúe os mamíferos, aves, réptiles, peixes e insectos, entre outros.
Actividade química
[editar | editar a fonte]Metabolitos da histamina
[editar | editar a fonte]A histamina, unha amina bióxena, metabolízase por tres vías encimáticas diferentes:[2]
- A primeira vía (ver a reacción ilustrada máis abaixo) implica a desaminación da histamina polo encima DAO para formar imidazol acetaldehido.[2]
- Na segunda vía, a histamina é metabolizada a Nτ-metilhistamina (tamén coñecida como 1-metilhistamina), que tamén ten algunha actividade biolóxica, se ben moito máis débil que a da histamina.[3] Non obstante, a NMT, ao ser un produto nunha reacción catalizada pola HNMT, pode inhibir a expresión da HNMT nun bucle de retroalimentación negativa.[4] Esta reacción é a Nτ-metilación da histamina polo encima histamina N-metiltransferase (HNMT). A Nτ-metilhistamina, se non se excreta polos riles, é seguidamente oxidada a ácido Nτ-metilimidazoleacético (NτMIAA) polo encima monoamina oxidase (MAO). Este proceso en dous pasos reduce efectivamente a actividade da histamina no corpo e é especialmente importante para a rápida desactivación da histamina no cerebro.[2]
- A terceira vía implica a acetilación da histamina por unha acetilase para formar 4-(-acetilaminoetil)imidazol. Porén, é importante sinalar que esta vía se atopa exclusivamente en enterobacterias e non foi identificada en mamíferos. Isto indica que é unha vía metabólica singular para a histamina destas bacterias.[2]
Estas vías salientan os mecanismos complexos e variados polos cales se metaboliza a histamina en diferentes organismos. A comprensión destas vías é crucial para os profesionais médicos, xa que pode servir para entender a regulación dos niveis de histamina e o seu papel en varios procesos fisiolóxicos e patolóxicos.[2] A DAO cataliza a desaminación oxidativa de poliaminas, como a histamina e a putrescina, para producir aminoaldehidos,[2] peróxido de hidróxeno[2] e amoníaco.[2]
Reacción catalizada pola DAO
[editar | editar a fonte]A DAO metaboliza a histamina a imidazol-4-acetaldehido:
- R−CH
2−NH
2 + H
2O + O
2 → R−CHO + NH
3 + H
2O
2
O imidazol-4-acetaldehido é despois oxidado ulteriormente por unha aldehido deshidroxenase dependente do NAD, orixinando ácido imidazol-4-acético.[5]
Papel biolóxico
[editar | editar a fonte]A DAO está implicada na fisioloxía da dixestión e outros procesos fisiolóxicos, como a inflamación, resposta inmune e curación de feridas. A disfunción da DAO foi asociada con varias doenzas, como as alerxias, trastornos autoinmunes e cancro. A DAO tamén ten un papel na xestación sa en mamíferos placentarios.
En caso de escaseza ou baixa actividade encimática da DAO no corpo humano, pode aparecer como unha alerxía ou intolerancia á histamina.[6][7][8]
Expresión
[editar | editar a fonte]En mamíferos placentarios, incluíndo os humanos, os maiores niveis de expresión da DAO obsérvanse no tracto dixestivo (mucosa intestinal) e a placenta. A expresión da DAO tamén se observa nos riles de varias especies.
A DAO exprésase tamén en eosinófilos.[9][10]
Función no embarazo humano
[editar | editar a fonte]Nos humanos, un certo subtipo de células da placenta, concretamente os trofoblastos extravilosos, expresan o encima e segrégano na corrente sanguínea en mulleres grávidas.[11]
Durante o embarazo, a DAO axuda a manter o crecemento e desenvolvemento fetal ao regular os niveis de histamina.[11] Os niveis da DAO na circulación sanguínea aumentan moito na muller grávida, o que suxire que hai un mecanismo protector contra a histamina adversa.[12] A histamina é un potente vasodilatador e pode causar contraccións uterinas, o cal pode orixinar un parto prematuro. A DAO na placenta degrada a histamina para impedir a súa acumulación e manter unha xestación sa. Os niveis baixos de DAO na placenta poden contribuír á preeclampsia, un trastorno relacionado co embarazo caracterizado por unha alta presión arterial na nai e danos nos órganos da nai, como o fígado e riles; o bebé pode tamén quedar afectado se a condición é grave ou se deixa sen tratar, mais non é a diana primaria deste trastorno.
A diminución dos valores de DAO no sangue materno no inicio do embarazo podería ser unha indicación de trastornos do embarazo relacionados co trofoblasto, como a preeclampsia de comezo temperán.[12]
Suplementación
[editar | editar a fonte]A DAO exóxena (suplementos) está estudándose como tratamento complementario[13] para aliviar os síntomas asociados coa intolerancia á histamina, e para o alivio doutras condicións, como as migrañas[14] ou a fibromialxia.[15] Porén, os resultados non son conclusivos porque os estudos feitos ata agora foron de pequenas poboacións e con curtos períodos de intervención.[16][17][18]
Nos Estados Unidos, os suplementos de DAO están dispoñibles sen precisar receita, pero non están aprobados pola FDA.[19]
En Europa, dúas investigacións, financiadas polos fabricantes dos suplementos orais de DAO, indicaron que a suplementación con DAO podería aliviar os síntomas dos pacientes.[20] O primeiro estudo trataba de "obxectivar e cuantificar os síntomas asociados á histamina e analizar se a administración oral do encima que degrada a histamina DAO causaba a redución dos síntomas".[20] Neste estudo, non se puideron replicar nin os síntomas maiores nin os menores en 39 pacientes que inicialmente respondían a unha forte dose de 75 mg de histamina en infusión de menta, usando o método do dobre cego e control con placebo.[20] En consecuencia, non se conseguiu o obxectivo principal do estudo, e a base da conclusión dos autores de que a suplementación con DAO resultaba nunha "redución estatisticamente significativa dos síntomas" non quedaba clara. O segundo estudo era puramente observacional, carecía de grupo de control: comparaba a sintomatoloxía con e sen uso da DAO en 28 pacientes.[20] O deseño elixido non era axeitado para demostar os efectos causais e tiña un alto risco de atribuír efectos placebo.[20] A efectividade da suplementación con DAO non foi, pois, validada cientificamente e non se recomendou polas asociacións médicas de Alemaña, Austria e Suíza.[20]
Liñas de investigación
[editar | editar a fonte]A DAO é posible que estea relacionada coas migrañas. Durante o episodios de migrañas, hai unha elevación nas concentracións plasmáticas do péptido relacionado co xene da calcitonina (CGRP) e de histamina. Estas substancias sábese que teñen potentes efectos vasodialatadores e observouse que estimulan mutuamente a liberación de ambos no sistema trixeminovascular, contribuíndo potencialmente ao comezo das migrañas, así que o individuos con variantes xenéticas no xene da DAO a miúdo experimentan migrañas cando consomen unha dieta alta en histamina. Polo tanto, explorar a interrelación funcional da histamina exóxena e do CGRP podería proporcionar datos valiosos sobre os mecanismos que subxacen na migrañas inducidas pola dieta. Nesta área de investigación continúa traballándose activamente.[21]
Notas
[editar | editar a fonte]- ↑ Wolvekamp MC, de Bruin RW (1994). "Diamine oxidase: an overview of historical, biochemical and functional aspects". Digestive Diseases 12 (1): 2–14. PMID 8200121. doi:10.1159/000171432.
- 1 2 3 4 5 6 7 8 Keyzer J, Wolthers B, Breukelman H, Kauffman H, De Monchy J (1982). "Determination of Nτ-methylimidazoleacetic acid (A histamine metabolite) in urine by gas chromatography using nitrogen-phosphorus detection". Clinica Chimica Acta 121 (3): 379–387. PMID 6955073. doi:10.1016/0009-8981(82)90247-9.
- ↑ Mohammed T (2010). "Biological and Pharmacological Aspects of Histamine Receptors and Their Ligands". Biomedical Aspects of Histamine. Springer. pp. 61–100. ISBN 978-90-481-9348-6. doi:10.1007/978-90-481-9349-3_4.
- ↑ Peters LJ, Kovacic JP (2009). "Histamine: Metabolism, physiology, and pathophysiology with applications in veterinary medicine". Journal of Veterinary Emergency and Critical Care 19 (4): 311–328. PMID 25164630. doi:10.1111/j.1476-4431.2009.00434.x.
- ↑ Bähre H, Kaever V (2017). "Analytical Methods for the Quantification of Histamine and Histamine Metabolites". Handbook of Experimental Pharmacology 241: 3–19. ISBN 978-3-319-58192-7. PMID 28321587. doi:10.1007/164_2017_22.
- ↑ Arih K, Đorđević N, Košnik M, Rijavec M (outubro de 2023). "Evaluation of Serum Diamine Oxidase as a Diagnostic Test for Histamine Intolerance". Nutrients 15 (19): 4246. PMC 10574399. PMID 37836530. doi:10.3390/nu15194246.
- ↑ Manzotti G, Breda D, Di Gioacchino M, Burastero SE (marzo de 2016). "Serum diamine oxidase activity in patients with histamine intolerance". International Journal of Immunopathology and Pharmacology 29 (1): 105–11. PMC 5806734. PMID 26574488. doi:10.1177/0394632015617170.
- ↑ Music E, Silar M, Korosec P, Kosnik M, Rijavec M (2011). "Serum diamine oxidase (DAO) activity as a diagnostic test for histamine intolerance". Clinical and Translational Allergy 1 (Suppl 1): 115. PMC 3354134. doi:10.1186/2045-7022-1-S1-P115.
- ↑ Zeiger RS, Colten HR (febreiro de 1977). "Histaminase release from human eosinophils". Journal of Immunology 118 (2): 540–3. PMID 402420. doi:10.4049/jimmunol.118.2.540. Arquivado dende o orixinal o 8 de marzo de 2024. Consultado o 2 de xullo de 2016.
- ↑ Agúndez JA, Ayuso P, Cornejo-García JA, Blanca M, Torres MJ, Doña I, Salas M, Blanca-López N, Canto G, Rondon C, Campo P, Laguna JJ, Fernández J, Martínez C, García-Martín E (2012). "The diamine oxidase gene is associated with hypersensitivity response to non-steroidal anti-inflammatory drugs". PLOS ONE 7 (11): e47571. Bibcode:2012PLoSO...747571A. PMC 3495953. PMID 23152756. doi:10.1371/journal.pone.0047571.
- 1 2 Maintz L, Schwarzer V, Bieber T, van der Ven K, Novak N (2008). "Effects of histamine and diamine oxidase activities on pregnancy: a critical review". Hum Reprod Update 14 (5): 485–95. PMID 18499706. doi:10.1093/humupd/dmn014.
- 1 2 Velicky P, Windsperger K, Petroczi K, Pils S, Reiter B, Weiss T, Vondra S, Ristl R, Dekan S, Fiala C, Cantonwine DE, McElrath TF, Jilma B, Knöfler M, Boehm T, Pollheimer J (abril de 2018). "Pregnancy-associated diamine oxidase originates from extravillous trophoblasts and is decreased in early-onset preeclampsia". Scientific Reports 8 (1): 6342. Bibcode:2018NatSR...8.6342V. PMC 5910386. PMID 29679053. doi:10.1038/s41598-018-24652-0.
- ↑ Hakl R, Litzman J (2023). "Histamine intolerance". Vnitr Lek 69 (1): 37–40. PMID 36931880. doi:10.36290/vnl.2023.005.
- ↑ Izquierdo-Casas J, Comas-Basté O, Latorre-Moratalla ML, Lorente-Gascón M, Duelo A, Soler-Singla L, Vidal-Carou MC (febreiro de 2019). "Diamine oxidase (DAO) supplement reduces headache in episodic migraine patients with DAO deficiency: A randomized double-blind trial". Clin Nutr 38 (1): 152–158. PMID 29475774. doi:10.1016/j.clnu.2018.01.013. hdl:2445/162978.
- ↑ Okutan G, Sánchez Niño GM, Terrén Lora A, López Oliva S, San Mauro Martín I (outubro de 2023). "Exogenous Supplementation with DAO Enzyme in Women with Fibromyalgia: A Double-Blind Placebo-Controlled Clinical Trial". J Clin Med 12 (20): 6449. PMC 10607251. PMID 37892588. doi:10.3390/jcm12206449.
- ↑ Schnedl WJ, Enko D (abril de 2021). "Histamine Intolerance Originates in the Gut". Nutrients 13 (4): 1262. PMC 8069563. PMID 33921522. doi:10.3390/nu13041262.
- ↑ Comas-Basté O, Sánchez-Pérez S, Veciana-Nogués MT, Latorre-Moratalla M, Vidal-Carou MC (agosto de 2020). "Histamine Intolerance: The Current State of the Art". Biomolecules 10 (8): 1181. PMC 7463562. PMID 32824107. doi:10.3390/biom10081181.
- ↑ Hrubisko M, Danis R, Huorka M, Wawruch M (xuño de 2021). "Histamine Intolerance-The More We Know the Less We Know. A Review". Nutrients 13 (7): 2228. PMC 8308327. PMID 34209583. doi:10.3390/nu13072228.
- ↑ "regulations.gov search for diamine oxidase". Arquivado dende o orixinal o 29 de outubro de 2023. Consultado o 29 de outubro de 2023.
- 1 2 3 4 5 6 Reese I, Ballmer-Weber B, Beyer K, Dölle-Bierke S, Kleine-Tebbe J, Klimek L, Lämmel S, Lepp U, Saloga J, Schäfer C, Szepfalusi Z, Treudler R, Werfel T, Zuberbier T, Worm M (2021). "Guideline on management of suspected adverse reactions to ingested histamine: Guideline of the German Society for Allergology and Clinical Immunology (DGAKI), the Society for Pediatric Allergology and Environmental Medicine (GPA), the Medical Association of German Allergologists (AeDA) as well as the Swiss Society for Allergology and Immunology (SGAI) and the Austrian Society for Allergology and Immunology (ÖGAI)". Allergol Select 5: 305–314. PMC 8511827. PMID 34651098. doi:10.5414/ALX02269E. Este artigo incorpora texto desta fonte, que está dispoñible baixo licenza CC BY 4.0.
- ↑ De Mora F, Messlinger K (2024). "Is calcitonin gene-related peptide (CGRP) the missing link in food histamine-induced migraine? A review of functional gut-to-trigeminovascular system connections". Drug Discovery Today 29 (4). PMID 38447930
|pmid=incorrecto (Axuda). doi:10.1016/j.drudis.2024.103941.
Véxase tamén
[editar | editar a fonte]Ligazóns externas
[editar | editar a fonte]- Amine Oxidase (Copper-Containing) Medical Subject Headings (MeSH) na Biblioteca Nacional de Medicina dos EUA.
