MAOA – lepszy szybszy czy wolny? I jaki ma wpływ na nasze samopoczucie?

Gen MAOA koduje oksydazę monoaminową, enzym, który pomaga rozkładać neuroprzekaźniki: serotoninę, dopaminę i noradrenalinę. Rozkłada również inne związki o strukturze monoaminy, takie jak fenetylamina i tyramina. We wszystkich przypadkach im wyższa aktywność monoaminooksydazy, tym niższe poziomy tych związków.

 

Istnieją dwie nieco różne wersje oksydazy monoaminowej (MAOA i MAOB), z których każda jest kodowana przez inny gen. MAOA: preferencyjnie rozkłada serotoninę, norepinefrynę i dopaminę (u ludzi). Ta wersja występuje najliczniej w mózgu, łożysku, wątrobie, płucach, jelicie cienkim i tkance łącznej. Leki hamujące MAOA są zazwyczaj stosowane w leczeniu depresji. MAOB: preferencyjnie rozkłada fenetylaminę i dopaminę (u gryzoni), bierze udział w rozkładzie histaminy. Ta wersja jest najliczniejsza w mózgu, jelicie, wątrobie, płytkach krwi i komórkach odpornościowych. Leki hamujące MAOB są zazwyczaj stosowane w leczeniu choroby Parkinsona.

 

Gen MAOA i MAOB znajduje się na chromosomie X. Ponieważ kobiety mają dwa chromosomy X, mają dwie kopie każdego genu. Mężczyźni mają tylko jedną kopię. Jednak jeden losowy chromosom X ulega inaktywacji podczas rozwoju zarodka żeńskiego i większość jego genów (w tym MAOA) nie jest wykorzystywana do wytwarzania białek. Oznacza to, że praktycznie niemożliwe jest stwierdzenie, który wariant MAOA aktywnie wytwarza białka u kobiet heterozygotycznych pod względem tego genu [1].

 

MAOA bierze udział w wielu procesach biologicznych, a zmienność jego poziomów wiąże się z wieloma różnymi cechami i stanami zdrowia,.

 

Skutki niskiej aktywności MAOA:

 

Badania na zmodyfikowanych myszach pozbawionych MAOA wykazały podwyższony poziom neuroprzekaźników monoaminowych serotoniny, norepinefryny i dopaminy w wyniku braku aktywności MAOA. Brak MAOA zwiększył aktywność mózgu w obszarze zaangażowanym w przetwarzanie emocjonalne (ciało migdałowate), ale zmniejszył ją w innym obszarze związanym ze złożonymi zachowaniami poznawczymi (kora przedczołowa) i upośledzeniem łączności między różnymi obszarami mózgu

 

Polimorfizm skutkujący niższą aktywnością MAOA („T” w rs6323) jest związany ze zwiększoną agresją w odpowiedzi na negatywne czynniki zarówno u mężczyzn jak i u kobiet

 

Schizofrenia: jest poważnym zaburzeniem psychicznym charakteryzującym się głównie psychozą (oderwaniem się od rzeczywistości), która zazwyczaj składa się z halucynacji i urojeń. Warianty o obniżonej aktywności MAOA które prowadzą do podwyższonego poziomu dopaminy wiąże się ze schizofrenią — zwłaszcza u mężczyzn.

 

Samobójstwa:  

serotonina odgrywa złożoną rolę w zachowaniach samobójczych: nadmierna aktywność tego neuroprzekaźnika (np. u osób przyjmujących leki przeciwdepresyjne z grupy SSRI) wiąże się ze zwiększoną autoagresją i ryzykiem samobójstwa [2], niska produkcja serotoniny może również przyczyniać się do zachowań samobójczych ze względu na swój wpływ na wywoływanie depresji.

 

Nadużywanie substancji odurzających

Dopamina i serotonina odgrywają kluczową rolę w uzależnieniu. Substancje uzależniające takie jak alkohol, kokaina i heroina, zwiększają produkcję tych neuroprzekaźników w obszarach nagrody w mózgu powodując przyjemność i euforię

 

Zarówno dopamina jak i serotonina sprzyjają przybieraniu na wadze poprzez ich role w przyjmowaniu pokarmu:

Spożywanie węglowodanów wyzwala uwalnianie serotoniny ostatecznie poprawiając nastrój. W rezultacie osoby o obniżonym nastroju mają tendencję do przejadania się węglowodanami, aby poczuć się lepiej.

Wiele pokarmów stymuluje produkcję dopaminy w mózgu aktywując w ten sposób jego układ nagrody. Sprzyja to zwiększonemu spożyciu tych pokarmów, szczególnie u osób z niskim poziomem dopaminy

 

Skutki wysokiej aktywności MAOA

 

Aktywność enzymatyczna MAOA obniża poziom dopaminy, serotoniny i noradrenaliny. Choć ich szybki rozpad jest niezbędny dla prawidłowego funkcjonowania mózgu, może przyczyniać się do zaburzeń charakteryzujących się niskim poziomem tych neuroprzekaźników, takich jak:

Depresja

OCD

Zaburzenie lękowe

ADHD

Schizofrenia

Co więcej, rozkład neuroprzekaźników monoaminowych przez MAOA wytwarza toksyczne produkty uboczne, takie jak nadtlenek wodoru, amoniak, aldehydy i produkty utleniania chinonów. Związki te powodują stres oksydacyjny, stan zapalny i śmierć komórek w mózgu, przyczyniając się tym samym do depresji i zaburzeń neurodegeneracyjnych.

 

Co ważne, na aktywność genu MAOA duży wpływ ma metylacja. Podobnie jak w przypadku innych genów: im bardziej zmetylowany gen MAOA, tym niższy poziom enzymu MAOA wytworzy. Niższa niż średnia metylacja MAOA, prawdopodobnie powodująca wysokie poziomy MAOA, jest związana z zaburzeniami lękowymi, OCD, depresją

 

Skutki działania MAOA są bardzo złożone, a badania na ten temat często prowadzą do mieszanych lub niespójnych wyników.

 

Poziomy MAOA są podwyższone w kilku obszarach mózgu (takich jak wzgórze, kora obręczy i kora przedczołowa) osób z poważną depresją. Wynikający z tego niższy poziom serotoniny i dopaminy może przyczyniać się do depresji (zgodnie z „hipotezą monoaminową”). Ponadto produkty rozpadu monoamin mogą powodować śmierć komórek mózgowych, co może dodatkowo zaostrzyć chorobę psychiczną.

Warianty o wysokiej aktywności MAOA wiązano ze zmniejszoną skutecznością różnych leków przeciwdepresyjnych. Leki blokujące MAOA są powszechnie przepisywane na zaburzenia nastroju. Te, które trwale blokują MAOA (takie jak tranylcypromina) mogą podnieść ciśnienie krwi do niebezpiecznego poziomu po zjedzeniu pokarmów bogatych w monoaminy. Mogą ponadto powodować toksyczność serotoniny u osób przyjmujących również SSRI.

 

Lęk napadowy to zaburzenie charakteryzujące się nagłymi, nawracającymi atakami paniki. Osoby z tym schorzeniem często mają zwiększoną aktywność noradrenaliny i glutaminianu, ale obniżony poziom serotoniny i GABA

 

Zaburzenie obsesyjno-kompulsywne (OCD) to zaburzenie charakteryzujące się nawracającymi, niechcianymi myślami (obsesjami) i chęcią działania na te obsesje (kompulsje). Osoby z OCD często mają zwiększoną aktywność dopaminy i glutaminianu, ale obniżone poziomy GABA i serotoniny

 

Zespół stresu pourazowego (PTSD) to zaburzenie z retrospekcjami, koszmarami i silnym lękiem związanym z przeszłym traumatycznym wydarzeniem. Osoby z PTSD mają nadmierne poziomy epinefryny, norepinefryny i glutaminianu

 

Zespół nadpobudliwości psychoruchowej z deficytem uwagi (ADHD) to zaburzenie łączące objawy nieuwagi i nadpobudliwości. Osoby z tym schorzeniem mają zaburzoną aktywność dopaminy i noradrenaliny, warianty skutkujące wysoką aktywnością MAOA wiązały się ze zwiększoną częstością występowania ADHD i gorszymi wynikami w testach uwagi

 

Substancje zawarte w tytoniu inne niż nikotyna działają jako inhibitory MAOA i zmniejszają aktywność tego enzymu w mózgach palaczy. Ponieważ MAOA rozkłada neuroprzekaźniki nagrody uwalniane w odpowiedzi na nikotynę (takie jak dopamina), jego hamowanie przez substancje tytoniowe zwiększa potencjał uzależniający tytoniu. Osoby, które rzuciły palenie, doświadczają zmniejszenia stężenia inhibitorów MAOA we krwi, co prowadzi do przywrócenia aktywności MAOA. Prowadzi to do depresyjnego nastroju, którego doświadczają zwykle palacze, którzy rezygnują z tego nałogu. Z tego powodu stosowanie inhibitorów MAOA, takich jak moklobemid, może pomóc w zaprzestaniu palenia.

Rola neuroprzekaźników monoaminowych w zmęczeniu jest złożona: podczas gdy noradrenalina i dopamina powodują pobudzenie i czujność, serotonina może przeciwdziałać ich aktywności i wywoływać senność. Jednak niski ogólny poziom monoamin wiąże się z zespołem przewlekłego zmęczenia, stanem o długotrwałym niskim poziomie energii. Zgodnie z tym, warianty MAOA o wysokiej i zwiększonym rozpadzie monoamin zostały powiązane z zespołem przewlekłego zmęczenia. Inhibitor MAOA jest ponadto z powodzeniem stosowany do poprawy tego stanu

 

Niski poziom serotoniny we krwi powoduje rozszerzenie naczyń krwionośnych, co odgrywa kluczową rolę w wystąpieniu migreny. Warianty zwiększające aktywność MAOA były związane ze zwiększoną predyspozycją do migren i gorszym nasileniem objawów takich jak nadwrażliwość na światło  

 

1.      MAOA and GYG2 are submitted to X chromosome inactivation in human fibroblasts, Raquel Stabellini, Luciana R Vasques, Joana Carvalho Moreira de Mello, Lys Molina Hernandes, Lygia V Pereira, Epigenetics 2009 Aug 16;4(6):388-93.

2.      The role of the serotonergic system in suicidal behavior, Marta Sadkowski, Brittany Dennis, Robert C Clayden, Wala ElSheikh, Sumathy Rangarajan, Jane DeJesus and Zainab Samaan, Genes Brain Behav, 2013 Jun;12(4):388-96

3.      Evidence for interplay between genes and maternal stress in utero: monoamine oxidase A polymorphism moderates effects of life events during pregnancy on infant negative emotionality at 5 weeks, J Hill , G Breen, J Quinn, F Tibu, H Sharp, A Pickles, Genes Brain Behav. 2013 Jun;12(4):388-96

4.      Why Is MAOA Important + How To Change MAOA Activity, selfhacked.com