Kynurenín

z Wikipédie, slobodnej encyklopédie
Kynurenín
Kynurenín
Kynurenín
Kynurenín
Kynurenín
Všeobecné vlastnosti
Sumárny vzorec C10H12N2O3
Systematický názov Kyselina (2S)-2-amino-4-(2-aminofenyl)-4-oxobutánová
Synonymá (S)-Kynurenín, L-kynurenín
Fyzikálne vlastnosti
Molárna hmotnosť 208,217 g/mol
Ďalšie informácie
Číslo CAS L: 2922-83-0[1]

D: 13441-51-5
D/L: 343-65-7

Pokiaľ je to možné a bežné, používame jednotky sústavy SI.
Ak nie je hore uvedené inak, údaje sú za normálnych podmienok.

Kynurenín je metabolit aminokyseliny tryptofánu, ktorý sa využíva pri tvorbe niacínu. V tele sa vyskytuje jeho L-forma, teda L-kynurenín.

Metabolické premeny[upraviť | upraviť zdroj]

Kynurenínová dráha, ktorá spája kyselinu chinolínovú s tryptofánom. Táto dráha je pomenovaná podľa prvého intermediátu, kynurenínu, ktorý je prekurzorom kyseliny kynurénovej a 3-hydroxykynurenínu.[2]

Metabolická dráha, ktorou sa tvorí a ďalej premieňa kynurenín, sa nazýva kynurenínová dráha. Kynurenín sa syntetizuje z tryptofánu pôsobením tryptofándioxygenázy (reakcie 1 a 2 na obrázku), ktorá vzniká hlavne (ale nie výhradne) v pečeni, a pôsobením indolamín-2,3-dioxygenázy, ktorá vzniká v mnohých tkanivách v rámci imunitnej odpovede.[3] Kynurenín a produkty jeho rozkladu majú rôzne biologické funkčie, vrátane rozširovania ciev počas zápalov[4] a regulácie imunitnej odpovede.[5] Niektoré druhy rakoviny zvyšujú tvorbu kynurenínu, čo vedie k rastu nádorov.[3]

Kynurenináza katalyzuje premenu kynurenínu na kyselinu antranilovú a kynurenínoxoglutaráttransamináza ho premieňa na kyselinu kynurénovú (reakcia 8 na obrázku). Kynurenín-3-hydroxyláza premieňa kynurenín na 3-hydroxykynurenín (reakcia 3 na obrázku).[6]

Poruchy kynurenínovej dráhy[upraviť | upraviť zdroj]

Poruchy jednotlivých krokov kynurenínovej dráhy (ako je kynurenín, kyselina kynurénová, kyselina chinolínová, kyselina antranilová, 3-hydroxykynurenín) boli opísané pre množstvo porúch, vrátane:[7]

Downregulácia kynurenín-3-monooxygenázy (KMO) môže byť spôsobená genetickými polymorfizmami, cytokínmi alebo oboma.[13][14] Nedostatok KMO vedie k akumulácii kynurenínu a k posunu v rámci metabolickej dráhy tryptofánu smerom ku kyseline kynurénovej a kyseline antranilovej.[15] Nedostatok kynurenín-3-monooxygenázy je spojený s poruchami mozgu (napr. depresia, bipolárna porucha, schizofrénia, tikové poruchy)[8] a pečene.[16][17][18][19][20]

Funkcia[upraviť | upraviť zdroj]

Dôkazy naznačujú, že zvýšená produkcia kynurenínu môže vyvolať depresívne symptómy spojené s liečbou hepatitídy C interferónmi.[21] Kognitívne nedostatky pri schizofrénii sú spojené s nerovnováhou v enzýmoch, ktoré rozkladajú kynurenín.[22] Hladiny kynurenínu v krvi sú znížené u ľudí s bipolárnou poruchou.[9] Produkcia kynurenínu je zvýšená pri Alzheimerovej chorobe[23] a kardiovaskulárnych ochoreniach,[24] kde sú jeho metabolity spojené s kognitívnym deficitom[25] a depresívnymi symptómami.[26] Kynurenín je tiež spájaný s tikmi.[16][27]

Kynurenín je takisto jednou z dvoch zlúčenín, ktoré spôsobujú žlté sfarbenie pavúka Misumena vatia.[28]

Referencie[upraviť | upraviť zdroj]

  1. ↑ Karta bezpečnostných údajov: L-Kynurenín [online]. [Cit. 2022-10-18]. Dostupné online.
  2. ↑ SCHWARCZ, Robert; John P. Bruno; Paul J. Muchowski. Kynurenines in the Mammalian Brain: When Physiology Meets Pathology. Nature Reviews Neuroscience, July 2012, s. 465–477. DOI: 10.1038/nrn3257. PMID 22678511.
  3. ↑ a b An endogenous tumour-promoting ligand of the human aryl hydrocarbon receptor. Nature, 2011, s. 197–203. DOI: 10.1038/nature10491. PMID 21976023.
  4. ↑ Kynurenine is an endothelium-derived relaxing factor produced during inflammation. Nature Medicine, 2010, s. 279–85. DOI: 10.1038/nm.2092. PMID 20190767.
  5. ↑ Aryl hydrocarbon receptor negatively regulates dendritic cell immunogenicity via a kynurenine-dependent mechanism. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2010, s. 19961–6. DOI: 10.1073/pnas.1014465107. PMID 21041655.
  6. ↑ Studies on Oxygenases. The Journal of Biological Chemistry, 1957-12-01, s. 921–34. Dostupné online. DOI: 10.1016/S0021-9258(19)63696-3. PMID 13502353. [nefunkčný odkaz]
  7. ↑ Kynurenines in the CNS: from endogenous obscurity to therapeutic importance. Progress in Neurobiology, 2001, s. 185–218. DOI: 10.1016/s0301-0082(00)00032-0. PMID 11240212.
  8. ↑ a b c MARX W, MCGUINNESS AJ, ROCKS T, RUUSUNEN A, CLEMINSON J, WALKER AJ, GOMES-DA-COSTA S, LANE M, SANCHES M, DIAZ AP, TSENG PT, LIN PY, BERK M, CLARKE G, O'NEIL A, JACKA F, STUBBS B, CARVALHO AF, QUEVEDO J, SOARES JC, FERNANDES BS. The kynurenine pathway in major depressive disorder, bipolar disorder, and schizophrenia: a meta-analysis of 101 studies. Molecular Psychiatry, 2020, s. 4158–4178. Dostupné online. DOI: 10.1038/s41380-020-00951-9. PMID 33230205.
  9. ↑ a b The kynurenine pathway in bipolar disorder: a meta-analysis on the peripheral blood levels of tryptophan and related metabolites.. Molecular Psychiatry, 19 October 2020, s. 3419–3429. DOI: 10.1038/s41380-020-00913-1. PMID 33077852.
  10. ↑ MARX W, MCGUINNESS AJ, ROCKS T, RUUSUNEN A, CLEMINSON J, WALKER AJ, GOMES-DA-COSTA S, LANE M, SANCHES M, DIAZ AP, TSENG PT, LIN PY, BERK M, CLARKE G, O'NEIL A, JACKA F, STUBBS B, CARVALHO AF, QUEVEDO J, SOARES JC, FERNANDES BS. The kynurenine pathway in major depressive disorder, bipolar disorder, and schizophrenia: a meta-analysis of 101 studies. Molecular Psychiatry, 2020, s. 4158–4178. Dostupné online. DOI: 10.1038/s41380-020-00951-9. PMID 33230205.
  11. ↑ Beta-defensin 1, aryl hydrocarbon receptor and plasma kynurenine in major depressive disorder: metabolomics-informed genomics. Translational Psychiatry, January 10, 2018, s. 10. ISSN 2158-3188. DOI: 10.1038/s41398-017-0056-8. PMID 29317604.
  12. ↑ The IDO Metabolic Trap Hypothesis for the Etiology of ME/CFS. Diagnostics, 2019, s. 82. DOI: 10.3390/diagnostics9030082. PMID 31357483.
  13. ↑ Neurobiochemie [online]. . Dostupné online. (po nemecky)
  14. ↑ Inflammatory biomarkers and depression. Neurotox Res, 2011, s. 308–18. DOI: 10.1007/s12640-010-9210-2. PMID 20658274.
  15. ↑ Downregulated kynurenine 3-monooxygenase gene expression and enzyme activity in schizophrenia and genetic association with schizophrenia endophenotypes. Arch. Gen. Psychiatry, 2011, s. 665–74. DOI: 10.1001/archgenpsychiatry.2011.71. PMID 21727251.
  16. ↑ a b Plasma kynurenine and related measures in tic disorder patients. European Child & Adolescent Psychiatry, 2007, s. 71–7. DOI: 10.1007/s00787-007-1009-1. PMID 17665285.
  17. ↑ Kynurenine 3-monooxygenase polymorphisms: relevance for kynurenic acid synthesis in patients with schizophrenia and healthy controls. J Psychiatry Neurosci, 2012, s. 53–7. DOI: 10.1503/jpn.100175. PMID 21693093.
  18. ↑ Kynurenines in CNS disease: regulation by inflammatory cytokines. Front Neurosci, 2014, s. 12. DOI: 10.3389/fnins.2014.00012. PMID 24567701.
  19. ↑ Identification of metabolites, clinical chemistry markers and transcripts associated with hepatotoxicity. PLOS ONE, 2014, s. e97249. DOI: 10.1371/journal.pone.0097249. PMID 24836604.
  20. ↑ Fatty liver induced by injection of L-tryptophan. Biochim. Biophys. Acta, 1967, s. 233–41. DOI: 10.1016/0005-2760(67)90153-1. PMID 4168935.
  21. ↑ Interferon-alpha–induced changes in tryptophan metabolism. Biological Psychiatry, 2003, s. 906–14. DOI: 10.1016/S0006-3223(03)00173-2. PMID 14573318.
  22. ↑ Downregulated Kynurenine 3-Monooxygenase Gene Expression and Enzyme Activity in Schizophrenia and Genetic Association with Schizophrenia Endophenotypes. Archives of General Psychiatry, 2011, s. 665–74. DOI: 10.1001/archgenpsychiatry.2011.71. PMID 21727251.
  23. ↑ Indoleamine 2,3 dioxygenase and quinolinic acid Immunoreactivity in Alzheimer's disease hippocampus. Neuropathology and Applied Neurobiology, 2005, s. 395–404. DOI: 10.1111/j.1365-2990.2005.00655.x. PMID 16008823.
  24. ↑ Immune activation and degradation of tryptophan in coronary heart disease. European Journal of Clinical Investigation, 2003, s. 550–4. DOI: 10.1046/j.1365-2362.2003.01186.x. PMID 12814390.
  25. ↑ Kynurenine and its metabolites in Alzheimer's disease patients. Advances in Medical Sciences, 2010, s. 204–11. DOI: 10.2478/v10039-010-0023-6. PMID 20639188.
  26. ↑ Indoleamine 2,3-dioxygenase activation and depressive symptoms in patients with coronary artery disease. Psychoneuroendocrinology, 2009, s. 1560–6. DOI: 10.1016/j.psyneuen.2009.05.019. PMID 19540675.
  27. ↑ Kynurenine potentiates the DOI head shake in mice. Journal of Psychopharmacology, 1995, s. 69–70. DOI: 10.1177/026988119500900112. PMID 22298697.
  28. ↑ Evolution and Ecology of Spider Coloration. Annual Review of Entomology, January 1998, s. 619–643. Dostupné online. ISSN 0066-4170. DOI: 10.1146/annurev.ento.43.1.619. PMID 15012400.

Pozri aj[upraviť | upraviť zdroj]

Zdroj[upraviť | upraviť zdroj]

Tento článok je čiastočný alebo úplný preklad článku Kynurenine na anglickej Wikipédii.

Zdroj: „https://sk.wikipedia.org/w/index.php?title=Kynurenín&oldid=7814033“