Kas yra alfa oksidacija?

Alfa oksidacija arba α-oksidacija yra pavadinimas, priskirtas fermentiniam riebalų rūgščių darinių, kuriuose yra metilo grupė (CH3-), prijungta prie anglies atomo, esančio beta (β) ir karboksilato grupės (-COO-), sutrumpinimo. Tik vienas iš daugelio procesų, alfa oksidacija, apima specifinių riebalų rūgščių metabolizmą eukariotinių ląstelių peroksisomose. Nepakankama alfa oksidacija žmogaus organizme sukelia rimtą fitano rūgšties, kuri yra glaudžiai susijusi su Refsum liga, kaupimąsi. Žinoma, kad šis genetinis sutrikimas sukelia daugybę sutrikimų, daugelis iš jų nekelia pavojaus gyvybei. Dauguma Refsum ligos atvejų yra susiję su PHYH geno mutacijomis.

Struktūriškai pradinis karboksilatas yra prijungtas prie kofermento A ir gali būti sudarytas ···CH2CH(Me)CH2-COO-(CoA) arba fitanoil-CoA, kur kofermento struktūra nėra išrašyta, o CH3 prijungtas prie β- anglies atomas yra parašytas kaip “Me” – reiškia metilą – siekiant supaprastinti vizualizaciją. Identifikuojant anglies (C) atomus – iš dešinės į kairę, neskaičiuojant CoA kofermento anglies atomų – ​​yra karboksilato anglis, po to α-anglis, tada β-anglis ir γ-anglis. Anglies atomai, esantys kairėje nuo γ padėties, supaprastinimo sumetimais neįtraukiami. Biologiniam procesui reikalingas fermentas, nes metilas, specialiai prijungtas prie beta vietos, trukdo metabolizmui.

Pirmajame kelių pakopų proceso etape vandenilio atomas pakeičiamas hidroksilo grupe (-OH) α-anglyje. Rezultatas yra ···CH2CH(Me)CH(OH)-COO-(CoA) struktūra. Toliau seka dekarboksilinimas, kartu su oksidacija, gaunant ···CH2CH(Me)-COO-(CoA). Po alfa oksidacijos yra kitas metabolinis etapas, vadinamas beta oksidacija. Deja, alfa oksidacijos proceso gedimas neapima pastarojo proceso – fitano rūgštis nėra metabolizuojama beta oksidacijos ar kitų riebalų rūgščių metabolizmo procesų būdu.

Kadangi Refsum liga yra glaudžiai susijusi su fitano rūgšties pertekliumi, o fitano rūgštis gaunama tiesiogiai iš dietos, didelė asmens gydymo dalis yra susijusi su dieta. Jo ypač randama pieno produktuose, jautienoje, ėrienoje ir tam tikrose žuvyse, įskaitant tuną, menkę ir juodadėmę menkę. Kai kuriems asmenims gali būti naudojama sudėtinga ir brangi kraujo filtravimo procedūra, vadinama plazmafereze. Mažiau niežtinčios odos ir raumenų degeneracijos problemos gali būti išspręstos gydant, o vieną dieną tikimasi, kad gydymas fermentais sumažins fitano rūgšties kaupimąsi, o kartu ir rimtesnes Refsum problemas. Tačiau šiuo metu pasekmės gali būti tokios pat rimtos kaip mirtis dėl širdies aritmijos.