Fytaanihappo C20.0. Refsumin tauti.

Peroxisomes, Refsum's disease and the a and w-oxidation of phytanic acid
LÄHDE: R.J.A. Wanders J.C. Komen.
Avainsanoja
Käytetyt lyhennykset
Suom. Fytaanihapon oksidaatiotiet
alfa- ja beetaoksidaatio
w-oksidaatio
ARD
Historiaa Refsumin taudista, oireet
Taustalla oleva biologinen poikkeavuus
Entsyymin löytö
Fytaanihapon oksidaatioteitten entsymoloigasta
Neljä entsyymireaktiota fytaanihaposta pristaanihappoon
Pristaanihappo käy läpi kolme beetaoksidaatiosykliä peroksisomeissa.
Fytaanihapon alfa oksidaatio detaljina
Ensimmäinen askel. Fytaanihappo aktivoidaan fytanoyyli-CoA muotoon (phytanoyl-CoA)
ACSL
FATP/ASCVL
Toinen askel. Fytanoyyli-CoA molekyylin hydroksyloituminen 2-OH-fytanoyyli-CoA:ksi.
Kolmas askel. 2-OH fytanoyyli pilkkoutuu pristanaaliksi.
Neljäs askel: Aldehydistä tulee vastaava happo. Pristanaalin oksidaatio pristaanihapoksi
Seuraava askel tässä tiessä
Periaatteessa on kaksi eri tapaa, millä CoA-esterit siirtyilevät mitokondriaan. ’
Ensimmäinen tie on
Toinen tie
Fytaanihapon alfa-oksidaatio ja metaboliittien kuljetus peroksisomikalvojen läpi.
PMP34
Oxoglutaraatin- meripihkahapon vaihto
”Redox shuttle ” LDH
Fytaanihapon w-oksidaatio, alternatiivinen mekanismi, jolla fytaanihappo hajoaa.
Hydroxyfytaanihappo ja CYP450
PPARa ja fibraatit
SREBP ja statiinit
ARB malli kehitetty
VIITE

LÄHDE: R.J.A. Wanders J.C. Komen.
Genetic Metabolic Diseases Laboratory. Biochemical Society Transactions (2007) 35, (865–869) Focus Topics at Life Sciences 2007

Avainsanoja
acyl-CoA thioesterase, rasvahappojen oksidatio, fatty acid oxidation, w-oxidation, peroxisome, phytanic acid, Refsum's disease.
Käytetyt lyhennykset
ACSL, long-chain acyl-CoA synthase, pitkäketjuisten rasvahappojen Acyl- CoA syntaasi.
ACSVL, very-long-chain acyl-CoA synthase, hyvin pitkäketjuisten rasvahappojen Acyl-CoA syntaasi.
AMACR, methylacyl-CoA-racemase
ARD, adult Refsum's disease, Aikuisen Refsum tauti
CRAT, carnitine acetyltransferase, karnitiini-asetyyli-transferaasi
CYP, cytochrome P450, sytokromi P450.
ER, endoplasmic reticulum, endoplasminen verkosto
FALDH, fatty aldehyde dehydrogenase, rasva-aldehydi-dehydrogenaasi
FATP, fatty acid transport protein, rasvahapon kuljetusproteiini
PPARa, peroxisome-proliferator-activated receptor a, peroxisomiproliferaattorin aktivoiva reseptori a.
PTS2, peroxisome-targeting signal 2, peroxisomiin kohdentava signaali 2.
SREBP, sterol-regulatory-element-binding protein, sterolia säätelevää elementtiä SRE sitova proteiini.

Suom. Fytaanihapon oksidaatiotiet
alfa- ja beetaoksidaatio
Tässä työssään tutkijat kuvaavat nykyisen tietämyksen tilaa FYTAANIHAPON (Phytanic Acid) (C20:0) oksidaatiotien entsymologiasta. Fytaanihappo-oksidaation tuote , esim. pristaanihappo, käy läpi kolme beeta-oksidaation sykliä peroksisomeissa , minkä jälkeen tuotteet ( kuten 4,8-dimetyylinonenyyli-CoA, propionyyli-CoA ja asetyyli-CoA) siirretään ulos peroxisomeista jompaa kumpaa tietä joko (a) karnitiinista riippuva reittiä, mitä välittää CRAT( karnitiini-asyylitransferaasi) ja CROT (karnitiini-O-oktanyylitransferaasi) tai (b) vapaana happona, jolloin välittäjänä on yksi tai useampi peroksisomaalinen ACOT ( Acyl-CoA-thioesteraasi).
w-oksidaatio
Tutkijat kuvasivat myös nykytietoa fytaanihapon w-oksidaatiosta, varsinkin kun tämän tien farmakologinen ylösssäätäminen saattaa muodostaa uuden hoitostrategian perustan ARD- taudissa ( adult Refsum disease).

ARD
Aikuisen Refsumin tautia potevilla henkilöillä fytaanihappoa kumuloituu kudoksiin ja kehon nesteisiin, koska alfa-oksidaatiosysteemissä on puute.

Historiaa Refsumin taudista, oireet
Sigvald Refsum kuvasi ARD taudin ensimmäisen kerran 1940-luvulla ja sitä luonnehtii varhainen retinitis pigmentosa ja anosmia ( hajuaistin menetys) yleisinä poikkeavuuksina kaikilla ARD- potilailla. On sitten on lisäksi erilaisin vaihtelevin kombinaatioin neuropatiaa , kuuroutta, ataksiaa , iktyoosia ja kardiaalisia oireita. Näillä potilailla on mortaliteettia sydämen rytmihäiriöistä, sydäninsuffisienssista ja kardiomyopatiasta.On pidettävä mielessä, että täyttä oireistoa tavataan harvoin ja että useimmat piirteet kehittyvät vasta iän mukana.

Taustalla oleva biologinen poikkeavuus
Klenk et Kahlke (1964) keksivät sen biologisen poikkeavuuden, mikä ARD taudissa piilee, nimittäin plasmaan ja kudoksiin kumuloituvan fytaanihapon (phytanic acid (3,7,11,15-tetramethylhexadecanoic acid) liikamääriä näillä potilailla. Tätä löytöä seurasi tutkimukset merkatulla fytolilla ( phytol), joka on fytaanihapon (Phytanic acid) edeltäjäaine sekä fytaanihapolla itsellään. Osoittautui, että U-14C20- merkattu fytaanihappo oksidoitui nopeasti (14C1) CO2 molekyyliksi terveillä, mutta ei ARD-potilailla.

Entsyymin löytö
Aluksi kaavailtiin, että todennäköisimmin fytaanihapon oksidaatiomekanismi käsittäisi yksinkertaisesti ”alkuvaiheen oksidatiivisen dekarboksylaatioaskeleen, jossa terminaalinen karboksiryhmä vapautuisi hiilidioksidina CO2” . Tämän mekanismin yksityiskohdat jäivät edelleen epäselviksi 1990-luvun lopulle asti, jolloin selvitettiin muu osa oksidaatiotiestä, kun oli keksitty entsyymi fytanoyyli-CoA2-hydroksylaasi. Se nimittäin osoittautui puuttuvan ARD potilaista
Tässä työssään tutkijat esittävät katsauksen näistä fytaanihapon oletettua monimutkaisemmista oksidaatioteistä ja asian tärkeydestä ARD potilaille. Lopuksi he kuvaavat viimeisiä tuloksia toisesta fytaanihapon oksidatiomekanismista, w-oksidaatiosta.

Fytaanihapon oksidaatioteitten entsymologasta
Fytaanihappoa on ravintoperäisenä ja silloin siitä tunnetaan kahta stereoisoformia (3R) ja (3S)-.Fytaanihapot (PHYTANIC ACID) , jotka molemmat voidaan käsitellä yhdellä oksidatiivisella systeemillä, antavat tuotteeksi on (2R)- ja (2S) pristaanihappoja. (PRISTANIC ACID).
Koska taas peroksisomaalinen beeta-oksidaatiosysteemi hyväksyy ainoastaan(2S)-asyyli CoA-muodot , lisäentsyymiä vaaditaan peroksisomaaliseen oksidoitumiseen, ja sen entsyymin nimi on AMACR (methylacyl-CoA-racemase). Tämä rasemaasi vaaditaan oksidoimaan (2R) pristaanihappoa, mutta ei (2S) pristaanihappoa.

Neljä entsyymireaktiota fytaanihaposta pristaanihappoon

Oksidaatiotien entsymologiaa on työstetty eräissä yksityiskohdissaan ja se käsittää neljä peräkkäistä entsymaattista reaktiota jotka muuttavat fytaanihapon pristaanihapoksi
Pristaanihappo on tetrametyylipentadekanonihappo. ( pristanic acid (2,6,10,14-tetramethylpentadecanoic acid)
Koska pristaanihapolla taas on ensimmäinen metyyliryhmä C2- asemassa (verrattuna fytaanihapon C3- asemaan), pristaanihappo voi alkaa käydä läpi beetaoksidaatiota.
Pristaanihappo käy läpi kolme beetaoksidaatiosykliä peroksisomeissa.
ja lopputuotteena on dimetyylinonanoyyli-CoA (dimethylnonanoyl-CoA) , joka sitten kuljetetaan jatkossa mitokondriaan, jossa se voi oksidoitua täydellisesti.

Fytaanihapon alfa oksidaatio detaljina
Fytaanihapon alfa-oksidaatiotie käsittää neljä perättäistä tapahtumaa, jotka ovat lyhyesti seuravaat:
Ensimmäinen askel. Fytaanihappo aktivoidaan fytanoyyli-CoA muotoon (phytanoyl-CoA)

Muralidharan ret Muralidharan aluksi ehdottivat, että fytaanihapon ja palmitiinihapon aktivaatiossa saattaisi olla toiminnassa eri entsyymit.ainakin koe-eläinmaksan mikrosomeissa.
Pahan et al. tulivat siihen tulokseeen, että peroksisomeissa on erillinen Acyl- CoA syntetaasi spesifisesti fytaanihappoa varten.
Vanhooren et al.tutkivat happoanalogien aktivoimisia, kuten fytaanihappoanalogin (3- metyylimargariinihapon), pristaanihappo analogin (2-metyyli-palmitiinihappoa), palmitiinihapon ja lignoseriinin, joita löytyy koe-eläimen mikrosomeissa
Watkins et al. toisaalla osoittivat, että Suzukin työryhmän kloonaama ja sekvensoima pitkien rasvahappojen LCFA asyyli-CoA-syntetaasi, ACSL1 (long-chain acyl-CoA synthase 1) omasi myös fytanyyli-CoA syntetaasiaktiivisuutta. (phytanoyl-CoA synthetase activity).
Miyazawa et al. olivat taas aiemmin osoittaneet, että tätä syntetaasia esiintyi" mitokondriassa, peroxisomeissa ja mikrosomeissa".
Coleman et al. taas huolellisissa tutkimuksissa selvittivät edellisten tulosten virheellisyyden. Syy virheeseen oli, että Miyazawa oli käyttänyt antibodeja, joita kehittyi täydellistä ACSL1 proteiinia vastaan. Se havaitsee muitakin ACSL-perheen jäseniä , koska niillä on samanlainen konservatiivinen aminohapposekvenssi, josta nousee samoja epitooppeja.

ACSL
Tähän mennessä on löydetty viisi erillistä ACSL-isoformia. Tämä perhe on luokitettu kahteen alaperheeseen, joissa on ACSL1, ACSL5 ja ASCL6 rakenteita toisessa perheessä ja ACSL3, ASCL4 ja ASCL5 toisessa.
Lewin et al. osoittivat että ASCL4 oli ainoa peroksisomaalinen ASCL.
ACSL5 sijaitsi mitokondriassa, mutta ASCL1 oli lokalisoitunut mitokondriaan liittyvään kalvoon ( mitochondria associated membrane, MAM) , endoplasmiseen retikulumiin (ER) ja sytosoliin, mutta ei mitokondriaan tai peroxisomeihin.
ACSL4 on perifeerinen membraaninen proteiini. Sen sijaan ACSL1 ja ACSL5 ovat integraalisia kalvoproteiineja.
Vielä ei ole osoitettu, mikä osuus on näillä ASCL- entsyymeillä fytaanihapon aktivaatiossa .

FATP/ASCVL
Samoin ei ole vielä osoitettu FATP ( fatty acid transport protein)/(ASCVL ( very long chain acyl CoA synthase) entsyymiperheitten osuutta.
The role of each of these ACSLs in the activation of phytanic acid as well as that of members of the FATP (fatty acid transport protein)/ACSVL (very-long-chain acyl-CoA synthase) family remain to be established.

Toinen askel. Fytanoyyli-CoA molekyylin hydroksyloituminen 2-OH-fytanoyyli-CoA:ksi.
Entsyymi fytanyyliCoA 2 hydroksylaasi ( Phytanoyl-CoA 2-hydroxylase) kuuluu 2-oxoglutaraatista riippuvien oxygenaasien perheeseen. Tämä on taas suurin tunnettu perhe hemimetalleista riippumattomia oksidoivia entsyymejä ja entsyymiä eristettiin ensi kertaa koe-eläimen maksan peroksisomeista( Janssen et al.) koe-eläimen maksan proteiinissa on tyypillinen PTSE, peroxisomiin kohdentava signaalisekvenssi (RLQIVLGHL) , mikä johtaa proteiinia peroxisomeihin. Samanlaisia PTS2-sekvenssejä havaittiin myöhemmin fytanoyyli-CoA2-hydroksylaaseissa

Kolmas askel. 2-OH fytanoyyli pilkkoutuu pristanaaliksi.
Jatkoentsyymi tässä tiessä on . 2-HPCL (2-hydroxyphytanoyl-CoA lyase)/HACL (hydroxyacyl-CoA lyase).Foul et al. löysivät tämän lyaasin ja se näyttäytyi olevan TPP:stä riippuva entsyymi (tiamiinipyrofosfaatista, B1 vitamiinista riippuva) ja siinä oli tyypillinen PTS1 signaali. Tämä entsyymi hyväksyy 2-OH-asyyli-CoA muotoisia substraatteja, joten se on mahdollisesti tärkeä monessa avainosassa 2-hydroxy-rasvahappojen oksidaatiosssa.

Neljäs askel: Aldehydistä tulee vastaava happo. Pristanaalin oksidaatio pristaanihapoksi
Neljättä askelta katalysoi vielä identifioimaton aldehydidehydrogenaasi. Varhaiset tutkimukset viittasivat siihen, että pristanaalin oksidaatio pristaanihapoksi voisi tapahtua endoplasmisen retikulumin kalvossa (ER) mikrosomaalisen FALDH entsyymin katalysoimana. (fatty aldehyde dehydrogenase) ja sitä koodaa ALDH3A2.

FALDH puutteisista Sjögren-Larsson potilaiden fibroblasteista tehtiin tämä päätös. Heillä oli FALDH:ta koodaavassa rakenteellisessa geenissä ALDH3A2 mutaatioita.
Jatkotutkimukset, joita Jansen ja Croes tekivät, johtivat erillisen pristanaalidehydrogenaasin löytymiseen peroksisomeista. Tämä voi viitata siihen, että fytanoyyliCoA- oksidaatio voi edistyä täydellisesti peroksisomien sisällä.
Tämän peroksisomaalisen entsyymin tarkempi luonnehdinta ei ole vielä valmis , vaikka FALDH on palannut takaisin tälle areenalle.
Ashibe et al. sanovat, että eras ALDH3A2 variantti, nimeltä FALDH-V, kohdistuu erityisesti peroksisomeihin ja saattaa katalysoida aldehydejä (pristanaali joukossa) muuttumaan vastaaviksi hapoiksi.
Tekijät ehdottavat, että FALDH-V, jolla on C-terminaalissa 27 aminohappopätkän pidennys (verrattuna FALDH-N muotoon, joka on vain ER- kalvossa sijaitseva) , olisi kohdentunut peroksisomeihin siinä olevan C-terminaalisen tripeptidin SKH- avulla, mikä eroaa PTS1 sekvenssin konsensukselta tietyssä sekvenssissä. (S/A/C-K/R/H-L/M) kuitenkin. .

Ashibe et al. mukaan FALDH-V on integraalinen membraaniproteiini peroksisomeissa ja ER- kalvoissa, kun taas pristanaalidehydrogenaasiaktiivisuus ( Jansen et al mukaan) peroksisomeissa katalysoituu liukoisella peroksisomaalisella dehydrogenaasilla.
Yhteenvetona: mikä entsyymi itse asiassa katalysoi pristanaalin oksidoitumista pristaanihapoksi ei ole lopullisesti ratkaistu seikka.

Seuraava askel tässä tiessä
Pristaanihapon aktivoituminen pristanyyliCoA muotoon ei sekään ole täysin selvitetty. Varhaiset tutkimukset Aiemmin on osoitettu, että ”mitokondria, peroxisomit ja mikrosomit sisältävät pristanyyli-CoA syntetaasiaktiivisuutta”, mutta ikävä kyllä näissä entisissä tutkimuksissa ei otettu esille sitä, mihin suuntaan katalyyttinen kohta asettui, sytosoliin päinkö vai peroxisomaaliseen matrixiin.

Äskettäin Steinberg et al. kloonasivat humaanin ortologin geenistä, joka koodaa rotan maksan VLCS ( very long chain acyl CoA synhetase) entsyymiä, minkä taas Hashimoto et al ovat puhdistaneet ja kloonanneet – ja he osoittivat, etät tämä entsyymi on lokalisoituneena peroxisomeihin ja ER verkostoon. Tämä entsyymi on nyt nimeltään FATP2/ACSVL1 ja topografisesti se on orientoitunut kohti matrixia ja reagoi laajan rasvahappokirjon kanssa ja näihin kuuluu pristaanihappo ja fytaanihappo.

PristanyyliCoA- molekyylin jatkometabolia on suhteellisen hyvin kartoitettu
Verhoeven et al. toimesta. He osoittivat että pristanoyyli CoA käy läpi kolme beeta-oksidaatiosykliä peroxisomeissa ja sen jälkeen tuotteet (2,6-dimethylnonanoyl-CoA, propionyl-CoA, acetyl-CoA) sukkuloituvat mitokondriaan täyttä oksidoitumista varten ja ne muuttuvat hiilidioksidiksi ja vedeksi.

Periaatteessa on kaksi eri tapaa, millä CoA-esterit siirtyilevät mitokondriaan. ’
Ensimmäinen tie on
4,8-dimethylnonanoyl-CoA, propionyl-CoA ja acetyl-CoA molekyylien konvertoituminen vastaaviksi karnitiiniestereiksi vastaavilla entsyymeillä
CROT (carnitine O-octanoyltransferase)
CRAT (carnitine acetyltransferase).
Sitten ne kulkeutuvat mitokondrian sisäpuolelle vastaavalla spesifisellä kuljettajalla CARRIER.
CACT (carnitine/acylcarnitine translocase). Translokaasin avulla salliutuu acyl-karnitiinien talteen otto sytosolin puolelta mitokondrian puolelle ja vaihdossa vapautuu karnitiinia.

Toinen tie
käsittää eri CoA-estereitten hydrolyyttisen pilkkoutumisen ACOT entsyymeillä
(acyl-CoA thioesterases), joilloin seuraa vapaita rasvahappoja. Niitä voidaan ottaa mitokondriaan oksidoitumaan, mutta niillä voi olla muitakin kohtaloita.

Leighton et al. tekivät varhain tutkimuksiaan ja osoittivat, että koe-eläimen maksasolun peroksisomeissa on dikarboksyylihappojen beeta-oksidaation ensisijainen tuote etikkahappoa ja sitä eritetään nopeasti pois solusta. Kehossa tällä tavalla vapautunut etikkahappo (asetaatti) oksidoituu hiilidioksidiksi CO2 ja vedeksi H2O muissa kudoksissa kuten aivoissa ja sen takia sitä voi pitää kolmantena ketoniaineena asetoasetaatin ja 2- hydroxyvoihapon lisäksi. (acetate , the third ketone body after acetoacetate and 3-hydroxybutyrate).

Saattaa olla että näiden kahden tien osuudet eri kudoksissa ja eri solutyypeissä vaihtelevat
Fibroblasteissa on osoitettu, että prioritoitu reitti on karnitiinista riippuva tie 4,8- metyyli -nonanoyylin jatko-oksidaatiossa, kun taas maksasoluissa ainakin acetyl-CoA valitsee mieluiten tioesteraasista riippuvan tien

Jos sitten nuo peroxisomeissa syntyneet tietyt acyl-CoA- lajit siirretään peroxisomien sisätiloista ( intraperoxisomaalisesta lumenista) karnitiinista riippuvalla tavalla tai jos ne sitten siirretään tioesteraasista riippuvalla tavalla, se lie fysiologisesti ottaen tärkeämerkityksinen asia.
Tämä on varsinkin acetyl-CoA:n suhteen selvä asia. Todellakin jos asetyyliCoA seuraa karnitiinista riippuvaa reittiä , asetyylikarnitiini on silloin peroxisomin tuottama ja sitten transportoitu sytosolin puolelle.
Sytosolisella asetyylikarnitiinilla on vain yksi tie eteenpäin ja se on mitokondriaan ottaminen ja sitä seuraa retrokonversio asetyyli CoA- muotoon mitokondriaalisen CRAT-. entsyymin avulla ja se oksidoituu sitten hiilidioksidiksi ja vedeksi.

Kuitenkin jos Acyl-Coa on alunperin peroksisomissa syntynyttä ja seuraa jatkossa tioesteraasista riippuvaa reitti, tuottuu asetaattia (etikkahappoa) , mikä mahdollisesti jättää peroksisominkin ja etikkahappona ja pääty sytosoliin, jossa sillä taas on monta eri reittiä valittavana.
Esim (1) se voidaan vapauttaa solusta ulos kuten Leighton et al osoittivat; (2) se voidaan ottaa mitokondrioon, jolloin se sitten aktivoituu jälleen AsetyyliCoA muotoon ja sitten oksidoituu hiilidioksidiksi ja vedeksi tai (3) se voidaan aktivoida Acetyl-CoA muotoon sytosolissa, jolloin sillä on paljon erilaisia mahdollisuuksia , esim se voi integroitua kolesterolin biosynteesiin
Jos Acetyl-CoA yksikkö karboksyloituu mitokondrian ulkopuolella malonyyli CoA- molekyyliksi malonyyliCoA karboksylaasin avulla, voi tästä alunperin peroksisomissa pilkotusta rasvahappopätkästä lähteä alkuun uuden rasvahapon synteesiä tai(eetteri)fosfolipidien biosynteesiä.

Fytaanihapon alfa-oksidaatio ja metaboliittien kuljetus peroksisomikalvojen läpi.
Eräs toinen aspekti oksidaatiosysteemistä, joka on ollut ratkaisematon ainakin osaltaan, käsittää substraattien ja tuotteitten kuljetusta peroxisomaalisen kalvon läpi.
PMP34
Mitokondriaalisen perheen liukoisten kuljettajien eräs jäsen on PMP34 (34 kDa peroxisomal membrane protein) ja se on yksinomaan vain peroxisomaalinen ja on osoitettu, että se pystyy katalysoimaan ATP:n kuljetusta mahdollisesti vaihtamalla sitä AMP:n kanssa ( osoitettu hiivan PMP34 ortologilla Ant1p)

Oxoglutaraatin- meripihkahapon vaihto

Äskettäin on myös kuvattu peroxisomaalista kuljetusaktiivisuutta olevan olemassa 2-oxoglutaraatille , mitä vaaditaan hydroxylaasireaktioon. Koska peroxisomeilta puuttuu se entsyymikoneisto, joka pystyy muuttamaan meripihkahapon (succinate) takaisin 2-oxo-glutaraatiksi, voisi loogiseen mekanismiin kuulua 1:1 suhteessa vaihtumista 2-oxoglutaraatin ja meripihkahapon kesken.

”Redox shuttle ” LDH
Kun on tutkittu NADPH:n uudelleen oksidoitumista peroksisomin sisällä, hiivatutkimukset ovat selvästi osoittaneet ” redox-shuttle” osuutta ja sitä on välittämässä sytosoliset ja peroxisomaaliset malaattidehydrogenaasin isoformit. Ihmisen peroxisomit eivät sisällä spesifisiä malaattidehydrogenaaseja kuitenkaan, joten malaattidehydrogenaasiin perustuva redox shuttle on epätodennäköinen . Baumgart et al. on ehdottanut, että olisi olemassa sellainen ”redox- shuttle”, joka käsittäisi sytosolisia ja peroxisomaalisia laktaattidehydrogenaasin (LDH) muotoja.

Fytaanihapon w-oksidaatio, alternatiivinen mekanismi, jolla fytaanihappo hajoaa.
Varhaiset tutkimukset osoittavat, että fytaanihappoa voidaan hajoittaa myös toisella mekanismilla, w-oksidaatiolla. Greter et al. sekä Wierzbicki et al. ovat osoittaneet että tämä tie saattaa olla operatiivinen myös keho-oloissa.

Hydroxyfytaanihappo ja CYP450
Nyt on alettu ratkaista tätä mekanismia, ja ensiksi keskitytty identifioimaan tämän reitin alkuaskelta, mikä on fytaanihapon hydroksylaatio molekyylin w-päädyssä.
Koe-eläimen ja ihmisen maksasta tehtyjen tutkimusten mukaan fytaanihappo hydrolysoituu helposti w-hydroksifytaanihapoksi ja yksi tai useampi sytokromi CYP450 entsyymien superperheestä katalysoi tätä reaktiota.

PPARa ja fibraatit
Kun on inkuboitu supersomeja ( ihmisen rekombinantti CYPs) sisältävien mikrosomien kanssa on todettu multippeleita 4 luokan perheen CYP entsyymejä , jotka pystyvät hydroksyloimaan w-fytaanihappoa tietyssä paremmuusjärjestyksessä CYP4F3A>CYP4F3B>CYP4F2>CYP4A11. Ideana on koettaa löytää keinot, miten voisi lisätä w-oksidaatiosysteemin kapasiteettia. Tässä suhteessa on tärkeää mainita, että PPARa kontrolloi CYP4 A11 ilmenemistä. Tästä taas saa viitteen, että jokin tunnettu PPARa ligandi ( kuten fibraatit, fenofibraatit ja bezafibraatti) voisi indusoida CYP4A11 expressoitumista
Mielenkiintoista on myös, että eristetyissä hiiren mikrosomeissa kun hiiri oli saanut 0.1% (w/w)WY14643 supplementoitua dieettiä, mikä on tunnettu PPARa ligandi, tapahtui fytaanin w-oksidaation huomattava( kahdeksan kertainen) indusoituminen.

SREBP ja statiinit
Aivan äskettäin Hsu et al. ovat osoittaneet, että CYP4F2 expressiota kontrolloi steroleita säätävää elementtiä sitova proteiini SREB. Tästä löydöstä taas aukenee uusi polku tuleville tutkimuksille, joissa tullaan hyödyntämään statiineja, koska ne ovat SREBP tien tunnettuja aktivaattoreita.

ARB malli kehitetty
Äskettäin on myös saatu kehitettyä hiiressä ARB taudin malli, Refsumin taudin malli. ja tästä tulee mahdollisuuksia testauksiin.

VIITE
Euroopan unioni on ollut tukemassa töitä
Peroxisomes in health and disease’,
‘Refsum disease’
Princes Beatrix Fonds kannattaa seuraavaa tutkimusta
‘Adult Refsum disease and the search for pathological mechanisms, induced by phytanic acid, using a newly generated ARD mouse modeL').
http://www.biochemsoctrans.org/bst/035/0865/bst0350865.htm