[发明专利]一种儿茶酚-O-甲基转移酶酶活力检测方法

说明书

技术领域

本发明属于生物医药技术领域，同时又属于临床诊断和检测领域。具 体而言，本发明提供了一种测定儿茶酚-O-甲基转移酶(COMT，Catechol- O-methyltransferase，EC2.1.1.6)酶活力的方法。

背景技术

儿茶酚-O-甲基转移酶(COMT，Catechol-O-methyltransferase，EC 2.1.1.6)，是一种重要的代谢酶，广泛存在于哺乳动物组织和红细胞中，它 存在膜结合型(membrane-boundCOMT，MB-COMT)和可溶型(soluble COMT，S-COMT)两种形式。人体内的COMT的甲基化反应作用底物是 多种儿茶酚类化合物，如肾上腺素、去甲肾上腺素和多巴胺(DA)等。在 中枢神经系统中，COMT作为代谢酶将儿茶酚结构的神经递质去活；同时 对儿茶酚雌激素，儿茶酚药物以及某些致癌物质也起到代谢作用。

COMT是体内儿茶酚类化合物的代谢的重要酶，Val108/158Met的替 换导致COMT酶活力存在多样性，其酶活力强弱与体内儿茶酚类化合物的 含量有密切关系，在突触间隙特别是突触后膜上COMT的活性较高，可将 S-腺苷蛋氨酸提供的甲基转移到儿茶酚胺苯环的3位氧上，成为3-甲氧基 4-羟基衍生物，是具生物活性或毒性的儿茶酚胺的主要代谢酶，也是中枢 神经系统外多巴胺的主要降解酶，该酶的功能与精神分裂症、帕金森病、 抑郁症、儿童孤独症、焦虑症、心境障碍、强迫症等神经系统疾病有重要 的关系。

儿茶酚-O-甲基转移酶功能改变将直接引起体内多巴胺及其他儿茶酚 胺类物质含量的变化，儿茶酚胺特别是多巴胺系统是精神分裂症发病机制 中最引人关注的生物学因素。目前已知COMT的Val108/158Met功能多态 性影响精神分裂症的发生、临床特征、认知功能及治疗反应，携带低活性 COMT基因型者对传统抗精神病药物的反应较差。COMT的活性测定是研 究帕金森病发病机制和治疗药物研发的重要依据，可以应用COMT的抑制 剂治疗中晚期的帕金森病，如恩他卡朋，该抑制剂可以使血浆左旋多巴的 浓度平稳，并使左旋多巴的剂量减少，同时异动症的发生也相应减少。

单双相抑郁症患者红细胞COMT平均活性浓度要低于正常人水平，这 也间接证明了抑郁症的发病机制与血浆红细胞中的COMT活性浓度降低有 关。也有报道说明男女患者呈现不同的COMT水平，但均异于正常人水平， 对于COMT活性浓度水平的研究对研究或诊断治疗抑郁症有很重要的意 义。

COMT酶活性存在个体差异，其表型是由COMTH(高活性)和COMTL (低活性)两个等位基因决定的，COMT在大脑皮层前额叶神经元突触后 儿茶酚胺的代谢活动中起着特别重要的作用，大脑皮层额叶功能的改变， 与孤独症的核心症状之一的认知缺陷相吻合。有研究发现孤独症患者 COMT基因的高活性基因型(G/G)的频率显著高于父母对照组，所以对 于研究COMT基因型与孤独症发病的关联性还是非常有必要的。

有研究表明焦虑症的发病与多巴胺系统的功能异常有关，对COMT基 因的研究对揭示焦虑症的发病原因有重要的意义。有研究表明女性患者 COMT等位基因与基因型分布均与对照有显著差异，但男性患者并无显著 差异，表明COMT基因型与女性焦虑症患者的相关人格特征—高避害(harm avoidance，HA)可能存在一定的相关性。

雌激素代谢产物儿茶酚雌激素(catecholestrogen，CE)可直接引起机 体DNA的损伤和突变，从而诱发癌症。在肝外组织中，雌激素的代谢是通 过COMT完成的。CE在COMT的作用下形成可溶于水的代谢产物排出体 外，减少由于CE堆积对组织局部产生的刺激作用。如果COMT含量不足 或活性降低，CE即可被细胞色素P450(cytochromeP450，CYP450)酶催 化形成相应的醌类化合物，与DNA结合发生脱嘌呤反应形成脱嘌呤化合 物，这种脱嘌呤作用可促使机体DNA损伤和突变，进一步引起肿瘤发生。