Lizil oksidaza je enzim vezivno tkivo koji ima katalitičke funkcije i potiče umrežavanje kolagen i elastina. Enzim djeluje stabilizirajući na vezivno tkivo izvođenjem oksidativne deaminacije, stvarajući tako osnovne uvjete za umrežavanje. U cutis laxa smanjena je aktivnost lizil oksidaze.
Što je lizil oksidaza?
Postoje različite stvari enzimi u ljudskom tijelu, koji svi imaju katalitičku aktivnost. Tako, enzimi omogućiti ili ubrzati reakcije u ljudskom tijelu. Lizil oksidaza je ljudski enzim vezivno tkivo. Naziva se i bjelančevinama lizin-6-oksidaza i nalazi se uglavnom u izvanstaničnom prostoru vezivnog tkiva. U ovom se slučaju katalitička aktivnost enzima odnosi na umrežavanje kolagen i elastina. Lizil oksidaza mehanički stabilizira to dvoje proteini, omogućujući tako reaktivnu vezu. Lizil oksidaza se ne nalazi samo u ljudskom tijelu. Ostali kralježnjaci također su opremljeni enzimom. Lizil oksidaza se smatra stabilizatorom vezivnog tkiva. Nedostatak enzima uzrokuje kliničku sliku cutis laxa, teške i nasljedne slabost vezivnog tkiva.
Funkcija, učinak i zadaci
Lizil oksidaza obavlja važne funkcije u izvanstaničnom prostoru u križanju između pojedinca molekule of kolagen. U ljudskom tijelu kolagen ima glavnu ulogu u njemu proteini, što čini približno 30 posto ukupnih proteina masa. Kolagen je najzastupljeniji protein. To je strukturni i građevinski protein koji čini mnoge dijelove tijela, uključujući vezivno tkivo, kosti, zubi, hrskavica, tetive, ligamenti i koža. Lizil oksidaza podržava vezivanje kolagena za karbonilne skupine i na taj način doprinosi svom dijelu stabilnosti gore spomenutih tjelesnih komponenata. Katalitički djeluje za proizvodnju karbonilnih skupina koje stvaraju kovalentne križne veze na kolagenima u kondenzacijama aldola. Sukladno tome, katalitički zadatak lizil oksidaze je priprema stvaranja fibrila. Enzim stvara sve kemijske uvjete potrebne za stvaranje. Vlaknima se smatraju vlakna od vlakana. Odgovaraju tankim i vlaknastim tjelesnim komponentama i nalaze se u stijenkama biljnih stanica, u ljudskim mišićima i vezivnom tkivu. Zadatak lizil oksidaze u ovom kontekstu je u osnovi oksidativna deaminacija ostataka lizila. U kemiji je deaminacija kemijsko cijepanje amino skupina kao amonijevih iona ili amonijak. Oksidacijsko deaminiranje cijepa amino skupine aminokiseline L-glutamat iz vodik i oksidira ih u imino skupine s prijenosom vodika na NAD + ili NADP +. Nakon toga slijedi hidrolitičko cijepanje imino skupina kao amonijevih iona, što je praćeno stvaranjem α-keto kiseline. Deaminacija odgovara prvom koraku u biokemijskoj razgradnji aminokiseline, koji se kod sisavaca uglavnom javlja u jetra. Amonijev ion koji nastaje tijekom deaminacije pretvara se u urea. Procesi deaminiranja lizil oksidaze daju aldehidne skupine, koje se mogu kombinirati s pojedinačnim amino skupinama iz ostalih lizilnih ostataka, formirajući takozvani Schiff baze i na taj način tvore stabilizacijske križne veze u kolagenu.
Formiranje, pojava, svojstva i optimalne vrijednosti
Lizil oksidaza kodira u DNA LOX gen, koji se kod ljudi nalazi na kromosomu 5 u lokusu gena q23.3 do q31.2. The gen proizvod nije konačni oblik enzima. Proizvod nije gotova lizil oksidaza, već oblik prekursora koji ima kutnjak masa od 47 kDa nakon prijevoda. Glikozilacija se javlja u daljnjem tijeku. Tijekom ovog postupka, kutnjak masa kasnijeg enzima povećava se na 50 kDa i oblik prekursora lizil oksidaze izlučuje se u izvanstanični prostor. Nakon lučenja, pre-pro lizil oksidaza se dalje obrađuje. U izvanstaničnom prostoru tvar se cijepa. Cijepanje na dva fragmenta vrši protein 1, što rezultira 32 kDa lizil oksidazom. S druge strane, nastaje zaostala tvar, koja u ovom slučaju odgovara polipeptidu.
Bolesti i poremećaji
Genetski nedostaci lizil oksidaze mogu uzrokovati kliničku sliku cutix laxe.This stanje naziva se i dermatohalazom i odnosi se na skupinu često dobno povezanih slabosti vezivnog tkiva uočene u većini slučajeva s obiteljskim nakupinama. Zajednička karakteristika svih pojava dermatohalaze je opuštenost i neelastičnost koža koja se često objesi u velikim naborima na raznim dijelovima tijela. Većina pogođenih pojedinaca izgleda starije nego što jesu zbog promjena. Poremećaji su, između ostalog, uzrokovani genetskim mutacijama. U tom kontekstu postoji govoriti sindroma cutis laxa. Bolest može biti u autosomno recesivnom, autosomno dominantnom i x-kromsomskom obliku. U mnogim je slučajevima sindrom cutis laxa povezan s drugim abnormalnostima i može biti fatalan ako su na primjer u pitanju organi. ARCL1 odgovara cutis laxi autosomno recesivnog tipa 1 i smatra se najtežim oblikom koji može prouzročiti komplikacije opasne po život. Tip ARCL1A povezan je s mutacijama u FBLN5 gen u lokusu 14q32.12. Tip ARCL1B povezan je s mutacijama gena EFEMP2 na lokusu 11q13.1, a varijanta ARCL1C odgovara cutis laxa s pridruženim ment, abnormalnosti gastrointestinalnog i mokraćnog sustava uslijed mutacija gena LTBP4 na lokusu 19q13.2. Mutacije u gore spomenutim genima rezultiraju ispodprosječnom aktivnošću liksiloksidaze. Smanjena aktivnost enzima stvara nedovoljne križne veze. Dakle, vezivno tkivo pacijenata nije dovoljno stabilizirano.
