Kaj je citidin deaminaza?

Citidin deaminaza (CDA) je beljakovina, ki igra vlogo pri imunskem sistemu. Ta encim je kodiran z genom CDA, ki ga najdemo na kromosomu 1. Ko je ta gen podvržen mutaciji, ima lahko močne posledice za posameznike z rakom. Mutacija lahko zmanjša odziv telesa na nekatera zdravljenja raka zaradi presnove zdravil.

V normalnih pogojih je citidin deaminaza vključena v pot, ki ustvarja nukleinske kisline. Ta encim pretvori citidin v uracil. Kot tak je sposoben proizvesti to spojino kot nukleotid za uporabo v verigah RNA ribonukleinske kisline. Z isto metodo lahko tudi neposredno spremeni deoksiribonukleinsko kislino (DNK).

Oblika tega encima, z aktivacijo povzročena citidin deaminaza (AID), je še posebej pomembna za delovanje imunskega sistema. B celice v imunskem sistemu morajo premešati določene gene, ki kodirajo imunoglobulin (Ig), da proizvedejo različna protitelesa. Sposobnost AID, da neposredno spremeni DNK, uporabljajo celice B za vrsto premešanja, ki se imenuje rekombinacija stikala.

Encim je treba najprej aktivirati z vezavo kofaktorja, da se to zgodi. Ta varnostni ukrep mu preprečuje urejanje verig DNK, ki sestavljajo druge gene. Mutacije na območjih blizu gena Ig lahko povzročijo prekomerno aktivnost citidin deaminaze. Posledično stanje je znano kot hipermutacija, zanj pa je značilna prevelika količina genetskih sprememb na relativno majhnem območju.

Naključni učinek tega encima je, da katalizira deaktivacijo nekaterih zdravil proti raku. Eno takšnih zdravil je gemcitabin, molekula, ki je precej podobna nukleotidu in lahko moti sposobnost delitve rakavih celic. Strukturna podobnost z nukleotidi omogoča, da citidin deaminaza deluje nanjo in jo nevtralizira.

Spremembe gena CDA lahko vplivajo na to, kako se posamezniki odzivajo na zdravila, kot je gemcitabin. Nekatere razlike povzročijo, da se gen pogosteje prepisuje, kar ustvarja več citidin deaminaze. To bi lahko povzročilo, da se gemcitabin hitreje presnavlja in ni tako učinkovit v boju proti raku. Druge različice so povzročile, da je imel encim težave pri presnovi gemcitabina, kar je povečalo odziv na zdravilo.

Zdi se, da obstajajo razlike v genu CDA na podlagi etnične pripadnosti. Nekatere alelne variacije gena CDA so večinoma opažene pri afroameriški populaciji. Ugotovljeno je bilo, da so druge razlike, ki bi lahko imele klinični pomen, pogostejše pri japonskih posameznikih kot pri Američanih kitajskega porekla ali belcih. Vse te razlike bi lahko vplivale na odziv na gemcitabin in druga zdravila proti raku in bi lahko imele pomembne posledice za prihodnje raziskave raka.