Nøkkelforskjellen mellom IDH1 og IDH2 er at isocitrat dehydrogenase 1 (IDH1) er et cytosol enzym kodet av IDH1 genet hos mennesker, mens isocitrat dehydrogenase 2 (IDH2) er et mitokondrielt enzym kodet av IDH2 genet hos mennesker.
Oksidativt stress oppstår når et biologisk system som en celle ikke er i stand til å avgifte reaktive mellomprodukter (reaktive oksygenarter) eller reparere skader forårsaket av reaktive mellomprodukter. Forstyrrelser i cellens normale redokstilstand kan forårsake toksiske effekter gjennom produksjon av peroksider og frie radikaler. Peroksider og frie radikaler kan skade alle komponenter i en celle, inkludert proteiner, lipider og DNA. IDH1 og IDH2 er to enzymatiske proteiner involvert i å redusere oksidative skader på den biologiske cellen.
Hva er IDH1?
IDH1 er et cytosolenzym kodet av IDH1-genet hos mennesker. IDH1-genet er tilstede i kromosom 2. I en celle fungerer IDH1-enzymet i cytoplasma, peroksisom og endoplasmatisk retikulum. Dette enzymet katalyserer den oksidative dekarboksyleringen av isocitrat til α-ketoglutarat. Denne reaksjonen tillater reduksjon av NADP+ til NADPH. Siden α-ketoglutarat og NADPH fungerer i cellulære avgiftningsprosesser på grunn av oksidativt stress, deltar IDH1 også indirekte i å redusere oksidative skader. I tillegg til funksjonene ovenfor, katalyserer IDH1 også β-oksidasjon av umettede fettsyrer i peroksisomer av leverceller. Dessuten deltar den i reguleringen av glukoseindusert insulinsekresjon. Annet enn det fungerer IDH1 som hovedprodusenten av NADPH i de fleste vev, inkludert hjernen.
Figur 01: IDH1
IDH1-genmutasjon fører til unormal produksjon av 2-hydroksiglutarat som hemmer alfa-ketoglutarat-avhengige enzymer som histon og DNA-demetylaser. Dette kan forårsake endringer i histon og DNA-metylering, som utløser tumorigenese. Mutasjon i IDH1-genet forårsaker metafyseal kondromatose med aciduri. Denne genmutasjonen er også observert i diffust astrocytom, anaplastisk astrocytom, oligodendrogliom, anaplastisk oligodendrogliom, oligoastrocytom, anaplastisk oligoastrocytom og sekundært glioblastom. Bortsett fra det ovennevnte, er IDH1-mutasjon også sett i human akutt myeloid leukemi. Noen medikamenter, som Ivosidenib som er rettet mot akutt myeloid leukemi med en IDH1-mutasjon, er godkjent av FDA
Hva er IDH2?
IDH2 er et mitokondrielt enzym. IDH2-genet koder for dette enzymet. IDH2-genet er tilstede i kromosom 15 hos mennesker. I likhet med IDH1-enzymet katalyserer IDH2-enzymet også den oksidative dekarboksyleringen av isocitrat til α-ketoglutarat. IDH2 finnes hovedsakelig i mitokondrier og spiller en viktig rolle i intermediær metabolisme og energimetabolisme. Dette proteinet samhandler tett med pyruvatdehydrogenasekomplekset.
Figur 02: IDH2
Somatisk mutasjon av IDH2-genet har også vist seg å være assosiert med medisinske tilstander som Olliers sykdom og Maffuccis syndrom. Dessuten er en mutasjon i IDH2-genet ansvarlig for flere andre sykdommer, inkludert 2 hydroksiglutarsyreuri, gliom, akutt myeloid leukemi, kondrosarkom, intrahepatisk kolangiokarsinom og angioimmunoblastisk T-celle lymfom. Enasidenib er et legemiddel godkjent av FDA som er rettet mot akutt myeloid leukemi med en IDH2-mutasjon.
Hva er likhetene mellom IDH1 og IDH2?
- IDH1 og IDH2 er to enzymer involvert i å redusere oksidative skader på den biologiske cellen.
- Begge er proteiner som består av aminosyrer.
- Disse enzymene er avhengige av NADP+.
- Begge enzymer katalyserer den oksidative dekarboksyleringen av isositrat til α-ketoglutarat.
- Mutasjoner av genene deres kan forårsake forskjellige svulster som gliom, akutt myeloid leukemi, kondrosarkom, intrahepatisk kolangiokarsinom og angioimmunoblastisk T-celle lymfom.
- Mutasjoner av gener reagerer godt på kjemoterapi og strålebehandling.
Hva er forskjellen mellom IDH1 og IDH2?
IDH1 er et cytosolenzym kodet av IDH1-genet hos mennesker, mens IDH2 er et mitokondrielt enzym kodet av IDH2-genet hos mennesker. Dermed er dette nøkkelforskjellen mellom IDH1 og IDH2. Videre er IDH1-genet lokalisert i kromosom 2, mens IDH2-genet er lokalisert i kromosom 15.
Infografien nedenfor presenterer forskjellene mellom IDH1 og IDH2 i tabellform for side ved side-sammenligning.
Sammendrag – IDH1 vs IDH2
IDH1 og IDH2 er to enzymer som katalyserer den oksidative dekarboksyleringen av isocitrat til α-ketoglutarat. De katalyserer også reduksjonen av NADP+ til NADPH. Siden α-ketoglutarat og NADPH fungerer i cellulære avgiftningsprosesser på grunn av oksidativt stress, deltar IDH1 og IDH2 også indirekte i å redusere oksidative skader. IDH1 er et cytosolenzym, mens IDH2 er et mitokondrielt enzym. Så dette er sammendraget av forskjellen mellom IDH1 og IDH2.
