CYP2J2

السيتوكروم P450 2J2 (CYP2J2) هو بروتين يُشفّر في الإنسان بواسطة جين CYP2J2 . [ 4 ] [ 5 ] ينتمي CYP2J2 إلى عائلة السيتوكروم P450 الفائقة من الإنزيمات . هذه الإنزيمات هي أوكسيجينازات تحفز العديد من التفاعلات المشاركة في استقلاب الأدوية والمواد الغريبة الأخرى ، بالإضافة إلى تخليق الكوليسترول والستيرويدات والدهون الأخرى.

بنية البروتين

يحتوي CYP2J2 على المجالات التالية: [ 6 ]

• نطاقات الربط الكارهة للماء

• حلقة FG (تحتوي على طفرات غير محافظة) هي النمط الأساسي لربط الغشاء

يحتوي البروتين أيضًا على مرساة طرفية N.

حلقة FG

تُسهّل حلقة FG ارتباط الركائز ومرورها، وتسمح منطقتها الكارهة للماء، التي تحتوي على الأحماض الأمينية Trp-235 وPhe-239 وIlle-236، للإنزيم بالتفاعل مع الأغشية الخلوية. وتؤدي الطفرات التي تُغير الأحماض الأمينية المحبة للماء في حلقة FG إلى تغيير آلية الارتباط عن طريق تغيير عمق إدخال الإنزيم في الغشاء.

توزيع الأنسجة

يتم التعبير عن CYP2J2 بشكل رئيسي في القلب، وبدرجة أقل في أنسجة أخرى مثل الكبد والجهاز الهضمي والبنكرياس والرئة والجهاز العصبي المركزي . [ 7 ]

وظيفة

يتمركز إنزيم CYP2J2 في الشبكة الإندوبلازمية ، ويُعتقد أنه إنزيم رئيسي مسؤول عن استقلاب الأحماض الدهنية المتعددة غير المشبعة الداخلية إلى جزيئات إشارة. [ 8 ] يقوم هذا الإنزيم باستقلاب حمض الأراكيدونيك إلى إيبوكسيدات حمض الإيكوساتريينويك التالية (المعروفة اختصارًا بـ EETs): 5,6-إيبوكسي-8Z,11Z,14Z-EET، و8,9-إيبوكسي-8Z,11Z,14Z-EET، و11,12-إيبوكسي-5Z,8Z,14Z-EET، و14,15-إيبوكسي-5Z,8Z,11Z-EET. يقوم إنزيم CYP2J2 أيضاً باستقلاب حمض اللينوليك إلى أحماض 9،10-إيبوكسي أوكتاديسينويك (المعروفة أيضاً باسم حمض الفيرنوليك ، أو أكسيد حمض اللينوليك 9:10، أو الليكوتوكسين) و12،13-إيبوكسي أوكتاديسينويك (المعروف أيضاً باسم حمض الكوروناريك ، أو أكسيد حمض اللينوليك 12،13، أو الإيزوليوكوتوكسين)؛ وحمض الدوكوساهيكسانويك إلى أحماض إيبوكسي دوكوسابنتاينويك المختلفة (المعروفة أيضاً باسم EDPs)؛ وحمض الإيكوسابنتاينويك إلى أحماض إيبوكسي إيكوساتيتراينويك المختلفة (المعروفة أيضاً باسم EEQs). [ 9 ]

يُعدّ CYP2J2، إلى جانب CYP219 و CYP2C8 و CYP2C9 ، وربما CYP2S1 ، المنتجين الرئيسيين لمركبات EETs، ومن المرجح جدًا أن يكون المنتج الرئيسي لمركبات EEQs وEDPs وإيبوكسيدات حمض اللينوليك. [ 10 ] [ 11 ]

دراسات على الحيوانات

تشير الدراسات التي أُجريت على نماذج حيوانية إلى تورط مركبات الإيبوكسيد إيكوساتريينويك (EETs) والإيبوكسيد ديكوسابنتاينويك (EDPs) والإيبوكسيد إيكوساتريينويك (EEQs) في تنظيم ارتفاع ضغط الدم ، وتطور احتشاء عضلة القلب وغيره من الأضرار التي تلحق بالقلب، ونمو أنواع مختلفة من السرطانات، والالتهابات ، وتكوين الأوعية الدموية، والإحساس بالألم؛ وتشير دراسات محدودة، ولكنها لم تثبت، إلى أن هذه الإيبوكسيدات قد تعمل بطريقة مماثلة لدى البشر (انظر صفحات حمض الإيبوكسي إيكوساتريينويك ، وحمض الإيبوكسي دوكوسابنتاينويك ، والإيبوكسيجيناز ). [ 11 ] يُعد حمضا الفيرنوليك والكوروناريك سامين، إذ يُسببان فشلًا في العديد من الأعضاء وضيقًا في التنفس عند حقنهما في الحيوانات. [ 11 ]

الدراسات البشرية

تم الحصول على عينات نسيجية تحتوي على أورام سرطانية من 130 شخصًا، وخضعت للتحليل للكشف عن مستوى التعبير عن إنزيم CYP2J2. وقد لوحظ ارتفاع ملحوظ في مستوى mRNA وبروتين CYP2J2 في 77% من خطوط خلايا سرطان المرضى. وتبين أن تكاثر الخلايا يُنظَّم إيجابيًا بواسطة CYP2J2، كما تبين أن CYP2J2 يُعزز تطور الورم. [ 12 ] كما لوحظ وجود كمية أكبر من mRNA لـ CYP2J2 في أنواع مختلفة من الأورام، بما في ذلك سرطان الغدد الليمفاوية المريئية ، وسرطان الثدي ، وسرطان المعدة ، مقارنةً بالأنسجة الطبيعية المحيطة.

يظهر فرط التعبير عن إنزيم CYP2J2 وتأثيراته على خلايا السرطان بوضوح عند إعطاء مركبات EETs خارجياً، مما يشير إلى وجود صلة بين إنتاج هذه المركبات وتطور السرطان. علاوة على ذلك، يزداد تطور الورم بمعدل أسرع في سلالات الخلايا التي تُظهر فرط التعبير عن إنزيم CYP2J2 مقارنةً بسلالات خلايا السرطان الضابطة. [ 12 ]

الأهمية السريرية

يتم التعبير عن CYP2J2 بشكل مفرط في عدد من أنواع السرطان، كما أن التعبير المفرط القسري عن CYP2J2 في خطوط خلايا السرطان البشرية يسرع من التكاثر ويحمي الخلايا من الموت الخلوي المبرمج . [ 7 ]

ثبت أن مركبات HETEs وEETs المشتقة من إنزيم CYP2J2 تساهم في الأداء السليم للجهاز القلبي الوعائي وتنظيم وظائف الكلى والرئتين لدى الإنسان. يُعبر عن إنزيم CYP2J2 بسهولة في خلايا عضلة القلب والخلايا البطانية للشريان التاجي، حيث تُنتج أنواع مختلفة من مركبات EETs. يؤدي وجود هذه المركبات إلى استرخاء خلايا العضلات الملساء الوعائية عن طريق زيادة استقطاب غشاء الخلية، مما يُبرز وظيفة CYP2J2 المضادة للالتهابات في الجهاز الدوري. [ 7 ] لا تزال الدراسات متضاربة حول تأثيرات مركبات EETs على الجهاز القلبي الوعائي. [ 13 ] [ 14 ] أظهرت إنزيمات P450 تأثيرات إيجابية وسلبية على القلب، كما ثبت أن إنتاج مركبات EETs يُحفز آليات وقائية وتثبيطية للأوعية الدموية. [ 7 ] يؤدي الإفراط في التعبير عن CYP2J2 إلى تعزيز تنشيط mitoKATP ، ويُعتقد أنه يمنح فائدة فسيولوجية عن طريق تغيير إنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية . [ 7 ]

مراجع

  1. 1 2 3 GRCm38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSMUSG00000052914 Ensembl ، مايو 2017
  2. "مرجع PubMed البشري:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
  3. "مرجع PubMed للفأر:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
  4. ما جيه، راماتشاندران إس، فيدوريك إف تي، زيلدين دي سي (أبريل 1998). "تحديد مواقع جينات السيتوكروم P450 CYP2J على الكروموسوم البشري 1 والكروموسوم الفأري 4" . علم الجينوم . 49 (1): 152-155 . doi : 10.1006/geno.1998.5235 . PMID 9570962 . 
  5. "Entrez Gene: CYP2J2 cytochrome P450, family 2, subfamily J, polypeptide 2" .
  6. ماكدوجل DR، بايلون جيه إل، ميلينج دي دي، كامباليال أ، جرينكوفا واي في، هاميرنيك جي، وآخرون . (أكتوبر 2015). "إن دمج المخلفات المشحونة في حلقة CYP2J2 FG يعطل تفاعلات طبقة ثنائية الدهون CYP2J2" . الكيمياء الحيوية والفيزياء الحيوية اكتا (BBA) - الأغشية الحيوية . 1848 (10 قرش أ): 2460-2470 . دوى : 10.1016/j.bbamem.2015.07.015 . بمك 4559526 . بميد 26232558 .   
  7. 1 2 3 4 5 كارخانيس أ، هونغ ي، تشان إي سي (يوليو 2017). "تثبيط وتعطيل إنزيم CYP2J2 البشري: الآثار المترتبة على الفيزيولوجيا المرضية للقلب وفرص علاج السرطان" . علم الأدوية الكيميائية الحيوية . 135 : 12-21 . doi : 10.1016/j.bcp.2017.02.017 . PMID 28237650. S2CID 43456597. مؤرشف من الأصل في 12 نوفمبر 2017. تم الاسترجاع في 5 يوليو 2019 .  
  8. تشين سي، وانغ دي دبليو (2013). "مشتقات إيبوكسيجيناز CYP من EETs: من الحماية القلبية الوعائية إلى علاج السرطان البشري". المواضيع الحالية في الكيمياء الطبية . 13 (12): 1454-1469 . doi : 10.2174/1568026611313120007 . PMID 23688135 . 
  9. ويستفال سي، كونكل أ، شونك دبليو إتش (نوفمبر 2011). "إيكوزانويدات CYP - رابط جديد بين أحماض أوميغا 3 الدهنية وأمراض القلب؟" . البروستاجلاندينات ووسائط الدهون الأخرى . 96 ( 1-4 ): 99-108 . doi : 10.1016/j.prostaglandins.2011.09.001 . PMID 21945326 . 
  10. فاغنر ك، فيتو س، إنسيوغلو ب، هاموك ب د (أكتوبر 2014). "دور الأحماض الدهنية طويلة السلسلة ومستقلباتها الإيبوكسيدية في الإشارات الألمية" . البروستاجلاندينات ووسائط الدهون الأخرى . 113-115 : 2-12 . doi : 10.1016/j.prostaglandins.2014.09.001 . PMC 4254344. PMID 25240260 .  
  11. 1 2 3 سبيكتور، أ.أ.، وكيم، هـ.ي. (أبريل 2015). "مسار إنزيم السيتوكروم P450 إيبوكسيجيناز في استقلاب الأحماض الدهنية غير المشبعة" . مجلة بيوشيميكا وبيوفيزيكا أكتا (BBA) - البيولوجيا الجزيئية والخلوية للدهون . 1851 (4): 356-365 . doi : 10.1016/j.bbalip.2014.07.020 . PMC 4314516. PMID 25093613 .  
  12. جيانغ جي جي، تشين سي إل، كارد جي دبليو، يانغ إس، تشين جي إكس، فو إكس إن، وآخرون (2005). "يعزز السيتوكروم P450 النمط الظاهري الورمي للخلايا السرطانية ، ويزداد تعبيره في الأورام البشرية" . أبحاث السرطان . 65 (11): 4707-4715 . doi : 10.1158/0008-5472.CAN-04-4173 . PMID 15930289 .  
  13. شو م، جو و، هاو هـ، وانغ ج، لي ب (أغسطس 2013). "السيتوكروم P450 2J2: التوزيع، والوظيفة، والتنظيم، والتعددات الجينية، والأهمية السريرية". مراجعات استقلاب الأدوية . 45 (3): 311-352 . doi : 10.3109/03602532.2013.806537 . PMID 23865864. S2CID 22721300 .  
  14. عسكري أ، طومسون إس جيه، إدين إم إل، زيلدين دي سي، بيشوب-بيلي دي (ديسمبر 2013). "أدوار إنزيم الإيبوكسيجيناز CYP2J2 في البطانة الوعائية" . البروستاجلاندينات ووسائط الدهون الأخرى . 107 : 56-63 . doi : 10.1016/j.prostaglandins.2013.02.003 . PMC 3711961. PMID 23474289 .  

للمزيد من القراءة