La principale différence entre IDH1 et IDH2 est que l'isocitrate déshydrogénase 1 (IDH1) est une enzyme du cytosol codée par le gène IDH1 chez l'homme, tandis que l'isocitrate déshydrogénase 2 (IDH2) est une enzyme mitochondriale codée par le gène IDH2 chez l'homme.
Le stress oxydatif se produit lorsqu'un système biologique comme une cellule est incapable de détoxifier facilement les intermédiaires réactifs (espèces réactives de l'oxygène) ou de réparer les dommages causés par les intermédiaires réactifs. Les perturbations de l'état redox normal de la cellule peuvent provoquer des effets toxiques par la production de peroxydes et de radicaux libres. Les peroxydes et les radicaux libres peuvent endommager tous les composants d'une cellule, y compris les protéines, les lipides et l'ADN. IDH1 et IDH2 sont deux protéines enzymatiques impliquées dans l'atténuation des dommages oxydatifs de la cellule biologique.
Qu'est-ce qu'IDH1 ?
IDH1 est une enzyme du cytosol codée par le gène IDH1 chez l'homme. Le gène IDH1 est présent dans le chromosome 2. Dans une cellule, l'enzyme IDH1 fonctionne dans le cytoplasme, le peroxysome et le réticulum endoplasmique. Cette enzyme catalyse la décarboxylation oxydative de l'isocitrate en α-cétoglutarate. Cette réaction permet la réduction du NADP+ en NADPH. Étant donné que l'α-cétoglutarate et le NADPH fonctionnent dans les processus de détoxification cellulaire dus au stress oxydatif, IDH1 participe également indirectement à l'atténuation des dommages oxydatifs. En plus des fonctions ci-dessus, IDH1 catalyse également la β-oxydation des acides gras insaturés dans les peroxysomes des cellules hépatiques. De plus, il participe à la régulation de la sécrétion d'insuline induite par le glucose. En dehors de cela, IDH1 agit comme le principal producteur de NADPH dans la plupart des tissus, y compris le cerveau.
Figure 01: IDH1
La mutation du gène IDH1 entraîne une production anormale de 2-hydroxyglutarate qui inhibe les enzymes dépendantes de l'alpha-cétoglutarate telles que les histones et les ADN déméthylases. Cela peut entraîner des modifications de l'histone et de la méthylation de l'ADN, ce qui déclenche la tumorigenèse. La mutation du gène IDH1 provoque une chondromatose métaphysaire avec acidurie. Cette mutation génique est également observée dans l'astrocytome diffus, l'astrocytome anaplasique, l'oligodendrogliome, l'oligodendrogliome anaplasique, l'oligoastrocytome, l'oligoastrocytome anaplasique et le glioblastome secondaire. Outre ce qui précède, la mutation IDH1 est également observée dans la leucémie myéloïde aiguë humaine. Certains médicaments, comme l'ivosidenib qui cible la leucémie myéloïde aiguë avec une mutation IDH1, ont été approuvés par la FDA
Qu'est-ce qu'IDH2 ?
IDH2 est une enzyme mitochondriale. Le gène IDH2 code pour cette enzyme. Le gène IDH2 est présent sur le chromosome 15 chez l'homme. Semblable à l'enzyme IDH1, l'enzyme IDH2 catalyse également la décarboxylation oxydative de l'isocitrate en α-cétoglutarate. IDH2 se trouve principalement dans les mitochondries et joue un rôle important dans le métabolisme intermédiaire et le métabolisme énergétique. Cette protéine interagit étroitement avec le complexe pyruvate déshydrogénase.
Figure 02: IDH2
La mutation somatique du gène IDH2 a également été associée à des conditions médicales telles que la maladie d'Ollier et le syndrome de Maffucci. De plus, une mutation du gène IDH2 est responsable de plusieurs autres maladies dont l'acidurie 2 hydroxyglutarique, le gliome, la leucémie myéloïde aiguë, le chondrosarcome, le cholangiocarcinome intrahépatique et le lymphome T angioimmunoblastique. L'énasidenib est un médicament approuvé par la FDA qui cible la leucémie myéloïde aiguë avec une mutation IDH2.
Quelles sont les similitudes entre IDH1 et IDH2 ?
- IDH1 et IDH2 sont deux enzymes impliquées dans l'atténuation des dommages oxydatifs de la cellule biologique.
- Les deux sont des protéines composées d'acides aminés.
- Ces enzymes dépendent du NADP+.
- Les deux enzymes catalysent la décarboxylation oxydative de l'isocitrate en α-cétoglutarate.
- Les mutations de leurs gènes peuvent provoquer différentes tumeurs telles que le gliome, la leucémie myéloïde aiguë, le chondrosarcome, le cholangiocarcinome intrahépatique et le lymphome à cellules T angioimmunoblastique.
- Les mutations de gènes répondent bien à la chimiothérapie et à la radiothérapie.
Quelle est la différence entre IDH1 et IDH2 ?
IDH1 est une enzyme du cytosol codée par le gène IDH1 chez l'homme, tandis que IDH2 est une enzyme mitochondriale codée par le gène IDH2 chez l'homme. C'est donc la principale différence entre IDH1 et IDH2. De plus, le gène IDH1 est situé sur le chromosome 2, tandis que le gène IDH2 est situé sur le chromosome 15.
L'infographie ci-dessous présente les différences entre IDH1 et IDH2 sous forme de tableau pour une comparaison côte à côte.
Résumé – IDH1 contre IDH2
IDH1 et IDH2 sont deux enzymes qui catalysent la décarboxylation oxydative de l'isocitrate en α-cétoglutarate. Ils catalysent également la réduction du NADP+ en NADPH. Étant donné que l'α-cétoglutarate et le NADPH fonctionnent dans les processus de détoxification cellulaire dus au stress oxydatif, IDH1 et IDH2 participent également indirectement à l'atténuation des dommages oxydatifs. IDH1 est une enzyme du cytosol, tandis que IDH2 est une enzyme mitochondriale. Voici donc le résumé de la différence entre IDH1 et IDH2.
