Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng IDH1 at IDH2 ay ang isocitrate dehydrogenase 1 (IDH1) ay isang cytosol enzyme na naka-code ng IDH1 gene sa mga tao, habang ang isocitrate dehydrogenase 2 (IDH2) ay isang mitochondrial enzyme na naka-code ng IDH2 gene sa mga tao.
Oxidative stress ay nangyayari kapag ang isang biological system tulad ng isang cell ay hindi madaling mag-detoxify ng mga reactive intermediate (reactive oxygen species) o mag-ayos ng mga pinsalang dulot ng mga reactive intermediate. Ang mga kaguluhan sa normal na redox na estado ng cell ay maaaring magdulot ng mga nakakalason na epekto sa pamamagitan ng paggawa ng mga peroxide at free radical. Ang mga peroxide at free radical ay maaaring makapinsala sa lahat ng bahagi ng isang cell, kabilang ang mga protina, lipid, at DNA. Ang IDH1 at IDH2 ay dalawang enzymatic na protina na kasangkot sa pagpapagaan ng mga oxidative na pinsala sa biological cell.
Ano ang IDH1?
Ang IDH1 ay isang cytosol enzyme na naka-encode ng IDH1 gene sa mga tao. Ang IDH1 gene ay nasa chromosome 2. Sa isang cell, ang IDH1 enzyme ay gumagana sa cytoplasm, peroxisome, at endoplasmic reticulum. Ang enzyme na ito ay nag-catalyze ng oxidative decarboxylation ng isocitrate sa α-ketoglutarate. Ang reaksyong ito ay nagpapahintulot sa pagbawas ng NADP+ sa NADPH. Dahil ang α-ketoglutarate at NADPH ay gumagana sa mga proseso ng cellular detoxification dahil sa oxidative stress, ang IDH1 ay hindi rin direktang nakikilahok sa pagpapagaan ng mga oxidative na pinsala. Bilang karagdagan sa mga pag-andar sa itaas, ang IDH1 ay nag-catalyze din ng β-oxidation ng mga unsaturated fatty acid sa mga peroxisome ng mga selula ng atay. Bukod dito, nakikilahok ito sa regulasyon ng pagtatago ng insulin na dulot ng glucose. Maliban doon, gumaganap ang IDH1 bilang pangunahing producer ng NADPH sa karamihan ng mga tissue, kabilang ang utak.
Figure 01: IDH1
Ang IDH1 gene mutation ay humahantong sa abnormal na produksyon ng 2-hydroxyglutarate na pumipigil sa alpha-ketoglutarate-dependent enzymes gaya ng histone at DNA demethylases. Maaari itong magdulot ng mga pagbabago sa histone at DNA methylation, na nag-trigger ng tumorigenesis. Ang mutation sa IDH1 gene ay nagdudulot ng metaphyseal chondromatosis na may aciduria. Ang mutation ng gene na ito ay sinusunod din sa diffuse astrocytoma, anaplastic astrocytoma, oligodendroglioma, anaplastic oligodendroglioma, oligoastrocytoma, anaplastic oligoastrocytoma, at pangalawang glioblastoma. Bukod sa nabanggit sa itaas, ang mutation ng IDH1 ay nakikita rin sa talamak na myeloid leukemia ng tao. Ang ilang gamot, gaya ng Ivosidenib na nagta-target ng acute myeloid leukemia na may mutation ng IDH1, ay inaprubahan ng FDA
Ano ang IDH2?
Ang IDH2 ay isang mitochondrial enzyme. IDH2 gene ang nag-encode ng enzyme na ito. Ang IDH2 gene ay naroroon sa chromosome 15 sa mga tao. Katulad ng IDH1 enzyme, ang IDH2 enzyme ay nag-catalyze din ng oxidative decarboxylation ng isocitrate sa α-ketoglutarate. Ang IDH2 ay pangunahing matatagpuan sa mitochondria at gumaganap ng isang mahalagang papel sa intermediary metabolism at metabolismo ng enerhiya. Ang protina na ito ay mahigpit na nakikipag-ugnayan sa pyruvate dehydrogenase complex.
Figure 02: IDH2
Somatic mutation ng IDH2 gene ay natagpuan din na nauugnay sa mga medikal na kondisyon tulad ng Ollier disease at Maffucci syndrome. Bukod dito, ang isang mutation sa IDH2 gene ay responsable para sa ilang iba pang mga sakit kabilang ang 2 hydroxyglutaric aciduria, glioma, acute myeloid leukemia, chondrosarcoma, intrahepatic cholangiocarcinoma, at angioimmunoblastic T cell lymphoma. Ang Enasidenib ay isang gamot na inaprubahan ng FDA na nagta-target ng acute myeloid leukemia na may IDH2 mutation.
Ano ang Pagkakatulad sa pagitan ng IDH1 at IDH2?
- Ang IDH1 at IDH2 ay dalawang enzyme na kasangkot sa pagpapagaan ng mga oxidative na pinsala sa biological cell.
- Parehong mga protina na binubuo ng mga amino acid.
- Ang mga enzyme na ito ay nakadepende sa NADP+.
- Ang parehong mga enzyme ay nagpapagana ng oxidative decarboxylation ng isocitrate sa α-ketoglutarate.
- Ang mga mutasyon ng kanilang mga gene ay maaaring magdulot ng iba't ibang mga tumor gaya ng glioma, acute myeloid leukemia, chondrosarcoma, intrahepatic cholangiocarcinoma, at angioimmunoblastic T cell lymphoma.
- Ang mga mutasyon ng mga gene ay mahusay na tumutugon sa chemotherapy at radiotherapy.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng IDH1 at IDH2?
Ang IDH1 ay isang cytosol enzyme na na-encode ng IDH1 gene sa mga tao, habang ang IDH2 ay isang mitochondrial enzyme na naka-encode ng IDH2 gene sa mga tao. Kaya, ito ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng IDH1 at IDH2. Higit pa rito, ang IDH1 gene ay matatagpuan sa chromosome 2, habang ang IDH2 gene ay matatagpuan sa chromosome 15.
Ang infographic sa ibaba ay nagpapakita ng mga pagkakaiba sa pagitan ng IDH1 at IDH2 sa tabular form para sa magkatabi na paghahambing.
Buod – IDH1 vs IDH2
Ang IDH1 at IDH2 ay dalawang enzyme na nag-catalyze sa oxidative decarboxylation ng isocitrate sa α-ketoglutarate. Pinapaandar din nila ang pagbawas ng NADP+ sa NADPH. Dahil ang α-ketoglutarate at NADPH ay gumagana sa mga proseso ng cellular detoxification dahil sa oxidative stress, ang IDH1 at IDH2 ay hindi rin direktang nakikilahok sa pagpapagaan ng mga pinsala sa oxidative. Ang IDH1 ay isang cytosol enzyme, habang ang IDH2 ay isang mitochondrial enzyme. Kaya, ito ang buod ng pagkakaiba ng IDH1 at IDH2.
