Rola 7α-hydroksylazy cholesterolu i genu CYP7A1 w fizjologii i patologii człowieka
 
 
 
Więcej
Ukryj
1
Zakład Biochemii i Genetyki Medycznej Śląski Uniwersytet Medyczny
AUTOR DO KORESPONDENCJI
Tomasz Iwanicki   

Zakład Biochemii i Genetyki Medycznej Śląskiego Uniwersytetu Medycznego, ul. Medyków 18, Katowice, tel. +48 32 252 84 32
 
Ann. Acad. Med. Siles. 2010;64:48–57
 
SŁOWA KLUCZOWE
STRESZCZENIE
7α- hydroksylaza cholesterolu (CYP7A1) jest enzymem należącym do dużej rodziny cytochromu p450. Znaczenie biologiczne 7α- hydroksylazy cholesterolu związane jest z rozpoczęciem szeregu przemian cholesterolu do kwasów żółciowych. Powinowactwo CYP7A1 do cholesterolu determinowane jest unikalną budową białka, odmienną od reszty białek rodziny cytochromu p450. Enzym ten kodowany jest przez gen CYP7A1, którego locus znajduje się na ramieniu krótkim chromosomu ósmego. Ekspresja tego genu może być regulowana przy udziale farnezylowego receptora X (FXR), bądź zachodzić poprzez szereg kinaz białkowych, modulujących zdolność przyłączania się swoistych receptorów jądrowych do promotora CYP7A1. Warianty polimorficzne i mutacje, występujące w regionie promotorowym, wpływają na właściwości jakościowe enzymu. Gen CYP7A1, kodując kluczowy enzym w katabolizmie cholesterolu, jest głównym kandydatem do badań jego związku ze zmianami w osoczowym poziomie lipoprotein. Obecność wariantów genetycznych w promotorze genu CYP7A1 może być związana ze zmienionym poziomem cholesterolu całkowitego, triacylogliceroli czy LDL (Low- Density Lipoprotein). Polimorfizm promotora genu kodującego kluczowy enzym szlaku syntezy kwasów żółciowych i usuwania cholesterolu z organizmu jest głównym kandydatem do badań asocjacyjnych z takimi jednostkami chorobowymi, jak kamica żółciowa, nowotwory jelita grubego i woreczka żółciowego czy choroby o podłożu miażdżycowym.
ISSN 0208-5607
 
REFERENCJE (31)
1.
Russell D.W. The enzymes, regulation and genetics of bile acid synthesis Annu Rev Biochem. 2003;72:137-74.
 
2.
Björkhem I., Wikvall K., Araya Z., Rudling M., Angelin B., Einarsson C. Differences in the Regulation of the Classical and the Alternative Pathway for Bile Acid Synthesis in Human Liver. J. Biol. Chem. 2002; 277, 30:26804- 26807.
 
3.
Ogishima T., Deguchi S., Okuda K. Purifi cation and characterization of cholesterol 7a- hydroxylase from rat liver microsomes: J. Biol. Chem. 1987; 262:16 7646- 7650.
 
4.
Nakayama K., Puchkaev K., Pikuleva I. Membrane Winding and substrate access merge in cytochrome p450 7A, a key enzyme in degradation of cholesterol J. Biol. Chem. 2001; 17,276(33):31459-65.
 
5.
Pikuleva I. Cholesterol- metabolizing cytochromes p450 Drug Metabolism and Disposition 2006; 34:513- 520.
 
6.
Noshiro M., Okuda K. Molecular cloning and sequence analysis of cDNA encoding human cholesterol 7α- hydroxylase FEBS Lett. 1990; 268(1):137-40.
 
7.
Chiang J.Y.L. Bile acids: regulation and synthesis; J. Lipid Res. 2009; 50: 1955- 1966.
 
8.
Li T., Chiang J.Y.L. Regulation of bile acid and cholesterol metabolism by PPARs; PPAR Res. vol. 2009; ID- 501739.
 
9.
Li T., Chiang J.Y. Mechanism of Rifampicin and Pregnane X Receptor (PXR) inhibition of Human Cholesterol 7α- Hydroxylase Gene Am J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol. 2004; 288:G74- G84.
 
10.
Miao J.S., Fang S., Bae Y., Kemper J.K. Functional inhibitory crosstalk between car and HNF-4 in hepatic lipid/glucose metabolism is mediated by competition for binding to the DR-1 motif and to the common coactivators, GRIP-1 and PGC-1 alpha. J. Biol. Chem. 2006; 281: 14537- 14546.
 
11.
Davis R., Miyake J.H., Hui T.Y., Spann N.J. Regulation of cholesterol-7
 
12.
Li T., Jahan., A, Chiang J.Y.L. Bile acids and cytokines inhibit the human cholesterol 7-
 
13.
Holt J.A., Luo G., Billin A.N., Bisi J., McNeill Y.Y., Kozarsky K.F., Donahee M., Wang D.Y., Mansfi eld T.A., Kliewer S.A., Goodwin B,, Jones S.A. Deffi nition of novel gromth factor- dependent signal cascade for the suppression of bile acid biosynthesis: Gen. Develop. 2003; 17: 1581- 1591.
 
14.
Nakamoto K., Wang S., Jenison R.D, Guo G.L., Klaassen C.D., Wan Y-J Y., Zhong X-b Linkage disequilibrium blocks, haplotype structure, and htSNPs of human CYP7A1 gene BMC Genet. 2006; 7:29.
 
15.
Abrahamsson A., Krapivner S., Gustafsson U., Muhrbeck O., Eggertsen G., Johansson I., Persson I., Angelin B., Ingelman- Sundberg M., Björhem I., Einarsson C., van`t Hooft F.M. Common polymorphisms in the CYP7A1 gebe do not contribute to variation in the rates of the bile acids synthesis and plasma LDL cholesterol concentration Atherosclerosis 2005; 182:37-45.
 
16.
Leniček M., Komárek V., Zimolová M., Kovař J., Jirsa M., Lukaš M., Vitek L. CYP7A1 promoter polymorphism -203A/ C aff ects bile salt synthesis rate in the patients after ileal dissection J. Lipid Res. 2008; 49(12):2664-7.
 
17.
Pullinger C., Eng C., Salen G., Shefer S, Batta A.K., Erickson S.K., Verhagen A.G., Rivera C.R., Mulvihill SJ., Malloy MJ., Kane J.P. Human 7α- hydroxylase (CYP7A1) defi ciency has a hypercholesterolemic phenotype J. Clin. Invest. 2002; 110:109-117.
 
18.
Couture P., Otvos J.D., Cupples A., Wilson P.W.F., Schaefer E.J., Ordovas J.M. Association of the A-204C cholesterol 7α- hydroxylasegene with variations in plasma low density lipoprotein cholesterol levels in the Framingham Off spring Study J. Lipid Res. 1999 40: 1883- 1889.
 
19.
Hofman M., Princen H. M. G., Zwinderman A. H., Jukemans W. Genetic variation in the rate limiting enzyme I n cholesterol catabolism (cholesterol 7
 
20.
Kovař J., Suchanek P., Hubáček J.A., Poledne R. The A-204C polymorhism in the cholesterol 7alpha- hydroxylase determines in cholesterolemia responsiveness to a high- fat diet Physiol. Res. 2004; 53(5):565-8.
 
21.
Barcelos A.L.V., Chies R., Almeida S.E.M., Fiegenbaum M., Schweigert ID., Chula F.G.L., Rosetti M.L., Silva C.M.D Association of CYP7A1 -278A>C polymorphism and the response of plasma triglyceride after dietary intervention in dyslipidemic patients Braz J. Med. Biol. Res. 2009; 42: 487- 493.
 
22.
Hubácek J.A., Pistulková H., Skodová Z., Lánská V., Poledne R. Polymorhism in the regulatory part of cholesterol 7 alpha hydroxylase gene in the children with high and low levels of cholesterol Cas. Lek. Cesk. 2003;142(7):423-6.
 
23.
Jiang Z.Y., Han T.Q., Suo G.J., Feng D.X., Chen S., Cai X.X., Jiang Z.H., Shang J., Zhang Y., Jiang Y., Zhang S.D. Polymorphisms at cholesterol 7a-hydroxylase, apolipoproteins B and E and low density lipoprotein receptor genes in patients with gallbladder stone disease; World J. Gastroenterol. 2004; 10(10):1508-1512.
 
24.
Juzyszyn Z., Kurzawski M., Lener A., Modrzejewski A., Pawlik A., Droździk M. Cholesterol 7alpha-hydrolase (CYP7A1) c.- 278A>C promoter polymorphism in gallstone disease patients Genet. Test. 2008; 12(1):97-100.
 
25.
Srivastavaa A., Pandey S.N., Choudhuri G., Mittala B. Role of genetic variant A- 204C of cholesterol 7alpha-hydroxylase (CYP7A1) in susceptibility to gallbladder cancer. Mol Genet. Metab. 2008; 94(1):83-9.
 
26.
Misra S., Chaturvedi A., Misra N.C. and I.D. Sharma, Carcinoma of the gallbladder, Lancet Oncol 2003; 4: 167–176.
 
27.
Srivastavaa A., Choudhurib G., Mittala B. CYP7A1 (−204 A>C; rs3808607 and −469 T>C; rs3824260) promoter polymorphisms and risk of gallbladder cancer in North Indian population; Metabolism 14 December 2009.
 
28.
Milovic V., Teller I.C., Faust D., Caspary W.F., Stein J. Eff ects of deoxycholate on human colon cancer cells: apoptosis or proliferation. Eur. J. Clin. Invest. 2002; 32:29–34.
 
29.
Hagiwara T., Kono S., Yin G., Toyomura K., Nagano J., Mizoue T., Mibu R., Tanaka M., Kakeji Y., Maehara Y., Okamura T., Ikejiri K., Futami K., Yasunami Y., Maekawa T., Takenaka K., Ichimiya H., Imaizumi N., Genetic Polymorphism in Cytochrome P450 7A1 and Risk of Colorectal Cancer: The Fukuoka Colorectal Cancer Stud; Cancer Res. 2005; 65(7): 2979-82.
 
30.
Tabata S., Yin G., Ogawa S., Yamaguchi K., Mineshita M., Kono S. Genetic polymorphism of cholesterol 7alpha-hydroxylase (CYP7A1) and colorectal adenomas: Self Defense Forces Health Study; Cancer Sci. 2006; 97(5):406-10.
 
31.
Lambrinoudaki I.V., Kaparos G.I., Vlachou S.A., Stamatelopoulos K.S., Georgiopoulos G.A., Sergentanis T.N., Panoulis C.P., Christodoulakos G.E., Alexandrou A.P., Kouskouni E.E., Creatsa M.G., Papamichael C.M. CYP A-204C polymorphism is associated with subclinical atherosclerosis in postmenopausal women Menopause 2008; 5(6):1163-8.
 
eISSN:1734-025X