Asymetrický dimethylarginin - Asymmetric dimethylarginine

Asymetrický dimethylarginin
Kosterní vzorec asymetrického dimethylargininu (S)
ADMA-3D-balls-by-AHRLS-2012.png
Jména
Název IUPAC
2-Amino-5 - [[amino (dimethylamino) methyliden] amino] pentanová kyselina
Ostatní jména
N (G), N (G ') - dimethylarginin
Identifikátory
3D model (JSmol )
3DMet
2261521 S
ChEBI
ChEMBL
ChemSpider
DrugBank
KEGG
PletivoN, N-dimethylarginin
UNII
Vlastnosti
C8H18N4Ó2
Molární hmotnost202.258 g · mol−1
log P−0.716
Kyselost (strK.A)2.497
Zásaditost (strK.b)11.500
Související sloučeniny
Související alkanové kyseliny
Související sloučeniny
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
☒N ověřit (co je šekY☒N ?)
Reference Infoboxu

Asymetrický dimethylarginin (ADMA) je přirozeně se vyskytující chemikálie nacházející se v krevní plazma. Je to metabolické vedlejší produkt kontinuální protein modifikační procesy v cytoplazma všech lidských buněk. Je to úzce spjato s L-arginin podmíněně zásadní aminokyselina. ADMA zasahuje L-arginin při výrobě oxid dusnatý (NO), klíčová chemická látka podílející se na normálu endoteliální funkce a rozšířením kardiovaskulární zdraví.

Objev

Patrick Vallance a jeho Londýn spolupracovníci poprvé zaznamenali interferenční roli asymetrického dimethylargininu na počátku 90. let.[1]Dnes biochemický a klinický výzkum pokračuje v roli ADMA v kardiovaskulární onemocnění, diabetes mellitus, erektilní dysfunkce a určité formy ledviny choroba.

Syntéza a regulace v těle

Kardiovaskulární účinky byly spojeny s ADMA

V proteinu se vytváří asymetrický dimethylarginin methylace, běžný mechanismus posttranslační modifikace proteinu. Tato reakce je katalyzována enzym sada volala S-adenosylmethioninový protein N-methyltransferázy (proteinové methylázy I a II).[2]Methylové skupiny přenesené k vytvoření ADMA jsou odvozeny od methyl skupinový dárce S-adenosylmethionin, meziprodukt v metabolismu homocystein. (Homocystein je důležitá chemická látka v krvi, protože je také a popisovač kardiovaskulárních chorob). Po syntéza, ADMA migruje do extracelulární prostor a odtud do krevní plazmy. Asymetrický dimethylarginin se měří za použití vysoce účinná kapalinová chromatografie.

Koncentrace ADMA jsou podstatně zvýšeny přirozeně nebo oxidovány LDL cholesterol.[3]Tudíž dochází ke spirálovitému efektu s vysokými hladinami endoteliálního LDL, což způsobuje vyšší hodnoty ADMA, což zase inhibuje produkci NO potřebnou k podpoře vazodilatace. K eliminaci ADMA dochází vylučováním moči a metabolizací enzymem dimethylarginin dimethylaminohydroláza (DDAH). Role homocysteinu jako rizikového faktoru pro kardiovaskulární onemocnění je pravděpodobně zprostředkována produkcí DDAH v těle, která reguluje homocystein dolů. Polyfenolové antioxidanty také hrají roli při down-regulaci homocysteinu.

ADMA a navrhované linie terapeutického výzkumu

ADMA může hrát roli v určitých formách ledviny choroba

Vzhledem k tomu, že zvýšené hladiny ADMA jsou zjevně spojeny s nepříznivými důsledky na lidské zdraví pro kardiovaskulární onemocnění, metabolická onemocnění a také širokou škálu nemocí starších osob, může mít možné snížení hladin ADMA významné terapeutické účinky. Je však ještě třeba zjistit, zda je možné manipulovat s hladinami ADMA, a co je důležitější, pokud to má za následek užitečné klinické výhody.

Asociace ADMA s abnormalitami regulace lipidů naznačuje, že doplňky volné mastné kyseliny může manipulovat s úrovněmi ADMA. Výzkum však neprokázal, že mají účinek.[4][5]

Role ADMA byla spojena se zvýšenou úrovní homocystein.[6][7][8] Zatímco přistupuje k úpravě druhé s orálními doplňky stravy kyselina listová byly silně doporučeny, studie ukázaly, že to neposkytuje žádný klinický přínos, a naznačují, že vitamíny B mohou místo toho zvýšit některá kardiovaskulární rizika.[9][10][11]

Přímá změna úrovní ADMA s doplňky z L-arginin byly navrženy.[12][13]Doufáme, že takový zásah může nejen zlepšit funkci endotelu, ale také snížit klinické příznaky zjevné kardiovaskulární choroby.[14][15]Studie však ukazují nejednotnost výsledků v klinickém kontextu,[16]a nedávné výsledky manipulace s hladinami homocysteinu vyžadují extrémní péči s tím, jaké klinické výsledky mohou z tohoto přístupu vyplynout.

Statiny Kromě ovlivnění hladiny cirkulujícího cholesterolu také zvyšuje hladinu oxidu dusnatého a má tak přímý vliv na zásobování srdce krví. Zdá se, že zvýšené hladiny ADMA tento účinek mění, a proto mohou mít důsledky pro reakci pacientů na užívání statinů.[17]

Opakované podávání d-amfetaminu může snížit ADMA.[18]

Viz také

Reference

  1. ^ Vallance, P .; Leone, A .; Calver, A .; Collier, J .; Moncada, S. (1992). "Endogenní dimethylarginin jako inhibitor syntézy oxidu dusnatého". Journal of Cardiovascular Pharmacology. 20 Suppl 12: S60 – S62. doi:10.1097/00005344-199204002-00018. PMID  1282988. S2CID  38113918.
  2. ^ Rawal N, Rajpurohit R, Lischwe MA, Williams KR, Paik WK, Kim S (1995). "Strukturální specifičnost podkladu pro S-adenosylmethionin: protein arginin N-methyltransferázy ". Biochim Biophys Acta. 1248 (1): 11–8. doi:10.1016 / 0167-4838 (94) 00213-Z. PMID  7536038.
  3. ^ Boger RH, Sydow K, Borlak J, Thum T, Lenzen H, Schubert B, Tsikas D, Bode-Boger SM (21. července 2000). „LDL cholesterol zvyšuje syntézu asymetrického dimethylargininu v lidských endoteliálních buňkách: účast methyltransferáz závislých na S-adenosylmethioninu“. Circ Res. 87 (2): 99–105. doi:10.1161 / 01.RES.87.2.99. PMID  10903992.
  4. ^ Eid HM, Arnesen H, Hjerkinn EM, Lyberg T, Ellingsen I, Seljeflot I (2006). „Vliv stravy a intervence omega-3 mastných kyselin na asymetrický dimethylarginin“. Nutr Metab (Lond). 3 (1): 4. doi:10.1186/1743-7075-3-4. PMC  1343562. PMID  16396682.
  5. ^ Namiranian K, Mittermayer F, Artwohl M, Pleiner J, Schaller G, Mayer BX, Bayerle-Eder M, Roden M, Baumgartner-Parzer S, Wolzt M (2005). "Volné mastné kyseliny akutně nezvyšují asymetrické koncentrace dimethylargininu". Horm Metab Res. 37 (12): 768–72. doi:10.1055 / s-2005-921100. PMID  16372232.
  6. ^ Krzyzanowska K, Mittermayer F, Krugluger W, Schnack C, Hofer M, Wolzt M, Schernthaner G (2006). „Asymetrický dimethylarginin je spojován s makrovaskulárním onemocněním a celkovým homocysteinem u pacientů s diabetem 2. typu“. Ateroskleróza. 189 (1): 236–40. doi:10.1016 / j.atheroskleróza.2005.12.007. PMID  16414052.
  7. ^ Dayal S, Lentz SR (2005). „ADMA a hyperhomocysteinemie“. Vasc Med. 10 Suppl 1 (2): S27–33. doi:10.1191 / 1358863x05vm599oa. PMID  16444866.
  8. ^ Stuhlinger MC, Stanger O (2005). „Asymetrický dimethyl-L-arginin (ADMA): možná souvislost mezi homocystou (e) ine a endoteliální dysfunkcí“. Curr Drug Metab. 6 (1): 3–14. doi:10.2174/1389200052997393. PMID  15720202.
  9. ^ Zoungas S, McGrath BP, Branley P, Kerr PG, Muske C, Wolfe R, Atkins RC, Nicholls K, Fraenkel M, Hutchison BG, Walker R, McNeil JJ (2006). „Kardiovaskulární morbidita a mortalita ve studii s aterosklerózou a doplňkem kyseliny listové (ASFAST) při chronickém selhání ledvin: multicentrická, randomizovaná, kontrolovaná studie“. J Am Coll Cardiol. 47 (6): 1108–16. doi:10.1016 / j.jacc.2005.10.064. PMID  16545638.
  10. ^ Lonn, E; Yusuf, S; Arnold, MJ; Sheridan, P; Pogue, J; Micks, M; McQueen, MJ; Probstfield, J; et al. (2006). "Snížení homocysteinu s kyselinou listovou a vitamíny B při cévních onemocněních". N Engl J Med. 354 (15): 1567–77. doi:10.1056 / NEJMoa060900. PMID  16531613. S2CID  21790155.
  11. ^ Bonaa KH, Njolstad I, Ueland PM, Schirmer H, Tverdal A, Steigen T, Wang H, Nordrehaug JE, Arnesen E, Rasmussen K (2006). "Snížení homocysteinu a kardiovaskulární příhody po akutním infarktu myokardu". N Engl J Med. 354 (15): 1578–88. doi:10.1056 / NEJMoa055227. PMID  16531614.
  12. ^ Bode-Boger SM, Muke J, Surdacki A, Brabant G, Boger RH, Frolich JC (2003). „Orální L-arginin zlepšuje funkci endotelu u zdravých jedinců starších 70 let“. Vasc Med. 8 (2): 77–81. doi:10.1191 / 1358863x03vm474oa. PMID  14518608.
  13. ^ John P. Cooke (2002). Kardiovaskulární léčba. Random House. ISBN  0-7679-0881-3.
  14. ^ Rector TS, Bank AJ, Mullen KA, Tschumperlin LK, Sih R, Pillai K, Kubo SH (15. června 1996). „Randomizovaná, dvojitě zaslepená, placebem kontrolovaná studie doplňkového perorálního L-argininu u pacientů se srdečním selháním“. Oběh. 93 (12): 2135–41. doi:10.1161 / 01.CIR.93.12.2135. PMID  8925582.
  15. ^ Ceremuzynski L, Chamiec T, Herbaczynska-Cedro K (1997). „Vliv doplňkového orálního L-argininu na výkonovou kapacitu u pacientů se stabilní anginou pectoris“. Jsem J. Cardiol. 80 (3): 331–3. doi:10.1016 / S0002-9149 (97) 00354-8. PMID  9264427.
  16. ^ Loscalzo J (2004). "L-arginin a aterotrombóza". J Nutr. 134 (10 doplňků): 2798S - 2800S, diskuse 2818S - 2819S. doi:10.1093 / jn / 134.10.2798S. PMID  15465788.
  17. ^ Janatuinen T, Laakso J, Laaksonen R, Vesalainen R, Nuutila P, Lehtimaki T, Raitakari OT, Knuuti J (2003). „Plazmatický asymetrický dimethylarginin modifikuje účinek pravastatinu na průtok krve myokardem u mladých dospělých“. Vasc Med. 8 (3): 185–9. doi:10.1191 / 1358863x03vm490oa. PMID  14989559. S2CID  36938530.
  18. ^ Vanaveski, Taavi; Narvik, Jane; Innos, Jürgen; Philips, Mari-Anne; Ottas, Aigar; Plaas, Mario; Haring, Liina; Zilmer, Mihkel; Vasar, Eero (06.06.2018). „Opakované podávání D-amfetaminu vyvolává výrazné změny v chování a hladinách metabolitů u myší myší kmeny 129Sv a Bl6“. Frontiers in Neuroscience. 12: 399. doi:10.3389 / fnins.2018.00399. ISSN  1662-4548. PMC  6005828. PMID  29946233.

externí odkazy