IDH1 ve IDH2 arasındaki temel fark, izositrat dehidrojenaz 1 (IDH1) insanlarda IDH1 geni tarafından kodlanan bir sitozol enzimi iken, izositrat dehidrojenaz 2 (IDH2) insanlarda IDH2 geni tarafından kodlanan bir mitokondriyal enzimdir.
Oksidatif stres, hücre gibi biyolojik bir sistem reaktif ara maddeleri (reaktif oksijen türleri) kolayca detoksifiye edemediğinde veya reaktif ara maddelerin neden olduğu hasarları onaramadığında ortaya çıkar. Hücrenin normal redoks durumundaki bozukluklar, peroksitlerin ve serbest radikallerin üretimi yoluyla toksik etkilere neden olabilir. Peroksitler ve serbest radikaller, proteinler, lipidler ve DNA dahil olmak üzere bir hücrenin tüm bileşenlerine zarar verebilir. IDH1 ve IDH2, biyolojik hücrede oksidatif hasarların hafifletilmesinde rol oynayan iki enzimatik proteindir.
IDH1 nedir?
IDH1, insanlarda IDH1 geni tarafından kodlanan bir sitozol enzimidir. IDH1 geni kromozom 2'de bulunur. Bir hücrede, IDH1 enzimi sitoplazma, peroksizom ve endoplazmik retikulumda işlev görür. Bu enzim, izositratın α-ketoglutarat'a oksidatif dekarboksilasyonunu katalize eder. Bu reaksiyon, NADP+'nın NADPH'ye indirgenmesine izin verir. α-ketoglutarat ve NADPH, oksidatif stres nedeniyle hücresel detoksifikasyon süreçlerinde işlev gördüğünden, IDH1 ayrıca oksidatif hasarların hafifletilmesine dolaylı olarak katılır. Yukarıdaki fonksiyonlara ek olarak, IDH1, karaciğer hücrelerinin peroksizomlarındaki doymamış yağ asitlerinin β-oksidasyonunu da katalize eder. Ayrıca, glikozun neden olduğu insülin sekresyonunun düzenlenmesine katılır. Bunun dışında, IDH1, beyin de dahil olmak üzere çoğu dokuda NADPH'nin birincil üreticisi olarak görev yapar.
Şekil 01: IDH1
IDH1 gen mutasyonu, histon ve DNA demetilazlar gibi alfa-ketoglutarat bağımlı enzimleri inhibe eden anormal 2-hidroksiglutarat üretimine yol açar. Bu, tümör oluşumunu tetikleyen histon ve DNA metilasyonunda değişikliklere neden olabilir. IDH1 genindeki mutasyon, asidüri ile metafiz kondromatozisine neden olur. Bu gen mutasyonu ayrıca yaygın astrositom, anaplastik astrositom, oligodendroglioma, anaplastik oligodendroglioma, oligoastrositom, anaplastik oligoastrositom ve ikincil glioblastomda da gözlenir. Yukarıdakilerin dışında, insan akut miyeloid lösemisinde de IDH1 mutasyonu görülmektedir. IDH1 mutasyonu ile akut miyeloid lösemiyi hedefleyen Ivosidenib gibi bazı ilaçlar FDA tarafından onaylanmıştır.
IDH2 nedir?
IDH2 bir mitokondriyal enzimdir. IDH2 geni bu enzimi kodlar. IDH2 geni insanlarda 15. kromozomda bulunur. IDH1 enzimine benzer şekilde, IDH2 enzimi de izositratın α-ketoglutarata oksidatif dekarboksilasyonunu katalize eder. IDH2 esas olarak mitokondride bulunur ve ara metabolizma ve enerji metabolizmasında önemli bir rol oynar. Bu protein, piruvat dehidrojenaz kompleksi ile sıkı bir şekilde etkileşime girer.
Şekil 02: IDH2
IDH2 geninin somatik mutasyonunun, Ollier hastalığı ve Maffucci sendromu gibi tıbbi durumlarla da ilişkili olduğu bulunmuştur. Ayrıca, IDH2 genindeki bir mutasyon, 2 hidroksiglutarik asidüri, glioma, akut miyeloid lösemi, kondrosarkom, intrahepatik kolanjiyokarsinom ve anjiyoimmünoblastik T hücreli lenfoma dahil olmak üzere birçok başka hastalıktan sorumludur. Enasidenib, FDA tarafından onaylanmış ve IDH2 mutasyonu olan akut miyeloid lösemiyi hedefleyen bir ilaçtır.
IDH1 ve IDH2 Arasındaki Benzerlikler Nelerdir?
- IDH1 ve IDH2 biyolojik hücrede oksidatif hasarların az altılmasında rol oynayan iki enzimdir.
- İkisi de amino asitlerden oluşan proteinlerdir.
- Bu enzimler NADP+ bağımlıdır.
- Her iki enzim de izositratın α-ketoglutarata oksidatif dekarboksilasyonunu katalize eder.
- Genlerindeki mutasyonlar, glioma, akut miyeloid lösemi, kondrosarkom, intrahepatik kolanjiokarsinom ve anjiyoimmunoblastik T hücreli lenfoma gibi farklı tümörlere neden olabilir.
- Gen mutasyonları kemoterapi ve radyoterapiye iyi yanıt verir.
IDH1 ve IDH2 Arasındaki Fark Nedir?
IDH1, insanlarda IDH1 geni tarafından kodlanan bir sitozol enzimidir, IDH2 ise insanlarda IDH2 geni tarafından kodlanan bir mitokondriyal enzimdir. Dolayısıyla, bu IDH1 ve IDH2 arasındaki temel farktır. Ayrıca, IDH1 geni 2. kromozomda, IDH2 geni ise 15. kromozomda bulunur.
Aşağıdaki infografik, yan yana karşılaştırma için IDH1 ve IDH2 arasındaki farkları tablo biçiminde sunar.
Özet – IDH1 ve IDH2 karşılaştırması
IDH1 ve IDH2, izositratın α-ketoglutarata oksidatif dekarboksilasyonunu katalize eden iki enzimdir. Ayrıca NADP+'nın NADPH'ye indirgenmesini de katalize ederler. α-ketoglutarat ve NADPH, oksidatif stres nedeniyle hücresel detoksifikasyon süreçlerinde işlev gördüğünden, IDH1 ve IDH2 de dolaylı olarak oksidatif hasarların hafifletilmesine katılır. IDH1 bir sitozol enzimidir, IDH2 ise bir mitokondriyal enzimdir. İşte IDH1 ve IDH2 arasındaki farkın özeti bu.
