مكانيسم اثر بازدارندگي كافئين چاي ايراني بر سينتيك سيگموئيدي فعاليت آنزيم آدنوزين دآميناز

The mechanism of inhibitory effect of caffeine from Iranian tea on sigmoidal kinetics of adenosine deaminase enzyme activity

آنزيم‌ها كاتاليزورهاي دنياي زنده براي انجام سريع‌تر واكنش‌هاي شيميايي هستند. آنزيم آدنوزين دآميناز(Adenosine Deaminase, ADA) واكنش دآميناسيون برگشت‌ناپذير آدنوزين يا داكسي آدنوزين را به اينوزين يا داكسي اينوزين كاتاليز مي‌كند. به دليل اهميت اين آنزيم در متابوليسم انسان و انواع بيماري‌ها، همواره مورد توجه پژوهشگران بوده است. باتوجه به رابطه بين فعاليت ADA و انواع ليگاندهاي دارويي و غذايي، مطالعات فراواني دراين‌زمينه انجام پذيرفته است. يكي از ليگاندهاي مهم اين آنزيم، كافئين است كه روزانه به صورت خوراكي يا دارويي وارد بدن مي‌شود. گزارش‌هايي درباره اثر كافئين بر فعاليت ADA چه در بدن و چه در شرايط آزمايشگاهي ارائه شده است. در پژوهش حاضر، تغييرات فعاليت آنزيم آدنوزين دآميناز در شرايط بافري Tris-HCl 50 ميلي‌مولار pH7.3و در دماي37 درجه‌سانتيگراد، درحضور و عدم‌حضور كافئين و در غلظت‌هاي فزاينده سوبستراي آدنوزين (0-50 ميكرومولار) و در زمان‌هاي مختلف مجاورت با كافئين اندازه گيري شد. باتوجه به تجزيه و تحليل منحني هاي اشباع به دست آمده، شكل سيگموئيدي آنها تفاوت چشمگيري با منحني‌هاي اشباع گزارش‌هاي پيشين نشان ميدهد و اولين بار است كه گزارش مي شود. اين تفاوت را مي‌توان به اختلاف در گستره غلظتي سوبسترا و زمان مجاورت با كافئين نسبت داد. بر پايه شكل سيگموئيدي منحني اشباع، مكانيسم اثر كافئين قابل توجيه است. همچنين بر اساس يافته‌هاي اين پژوهش، اثر كافئين بر فعاليت آدنوزين‌دآميناز، تابعي از زمان مجاورت آنهاست و پس از 6 ساعت مجاورت آنزيم و كافئين به ثبات مي‌رسد. اين نكته در تفسير نتايج حاصل از بررسي‌هاي مربوط به آدنوزين دآميناز و ليگاندهايش ارزشمند خواهد بود.

Caffeine is one of most important ligand of adenosine deaminase (ADA). In the present study, changes in adenosine deaminase activity were measured in Tris-HCl buffer 50mM, pH 7.3 at 37oC in the presence and absence of caffeine in increasing concentrations of adenosine as a substrate (0-50µM) and in various incubation times with caffeine. Regarding the analysis of the saturation curves, for the first time, their sigmoidal shape shows considerable differences with previous reports which can be referred to differences in concentration range of substrate and incubation time with caffeine. Based on the sigmoidal shape of saturation curve, mechanism of caffeine effect is explainable. Moreover, based on finding of this study, the effect of caffeine on ADA activity is a function of incubation time and will be stable after 6 hours incubation of enzyme with caffeine. This is noteworthy when interpreting the results of the studies on ADA and its ligands.