Kynurenová kyselina - Kynurenic acid
![]() | |
![]() | |
Jména | |
---|---|
Název IUPAC Kyselina 4-hydroxychinolin-2-karboxylová | |
Ostatní jména Kyselina kinurenová, kyselina kynuronová, kyselina chinurenová, transtorin | |
Identifikátory | |
3D model (JSmol ) | |
ChEBI | |
ChEMBL | |
ChemSpider | |
Informační karta ECHA | 100.007.047 ![]() |
KEGG | |
PubChem CID | |
UNII | |
Řídicí panel CompTox (EPA) | |
| |
| |
Vlastnosti | |
C10H7NE3 | |
Molární hmotnost | 189,168 g / mol |
Bod tání | 282,5 ° C (540,5 ° F; 555,6 K) |
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
![]() ![]() ![]() | |
Reference Infoboxu | |
Kynurenová kyselina (KYNA nebo KYN) je produktem normálního metabolismu aminokyselin L-tryptofan. Bylo prokázáno, že kyselina kynurenová má neuroaktivní aktivitu. Působí jako antiexcitotoxický a antikonvulzivum, s největší pravděpodobností působením jako antagonista na receptory excitačních aminokyselin. Z důvodu této aktivity může ovlivňovat důležité neurofyziologické a neuropatologické procesy. Ve výsledku byla kyselina kynurenová zvažována pro použití při léčbě určitých neurobiologických poruch. Naopak zvýšené hladiny kyseliny kynurenové byly také spojeny s určitými patologickými stavy.
Kyselinu kynurenovou objevil v roce 1853 německý chemik Justus von Liebig v psí moč, podle kterého byl zjevně pojmenován.[1]
Je vytvořen z L-kynurenin v reakci katalyzované enzymem kynurenin - oxoglutarát transamináza.
Mechanismus účinku
Společnost KYNA byla navržena k jednání na pět cílů:
- Jako antagonista ionotropních látek AMPA, NMDA a Kainate glutamátové receptory v koncentračním rozmezí 0,1-2,5 mM.[2]
- Jako nekompetitivní antagonista na glycinovém místě NMDA receptor.
- Jako protivník a7 nikotinový acetylcholinový receptor.[3] Nedávno (2011) však přímé zaznamenávání toků nikotinových acetylcholinových receptorů α7 u dospělých (nekultivovaných) hipokampálních interneuronů Cooperova laboratoř [4] potvrdila studii z roku 2009[5] který nenalezl žádný blokovací účinek kyseliny kynurenové v širokém rozmezí koncentrací, což naznačuje, že v nekultivovaných neporušených přípravcích od dospělých zvířat neexistuje žádný účinek kyseliny kynurenové na proudy a7 nikotinových acetylcholinových receptorů.[4][5]
- Jako ligand pro sirotka Receptor spojený s G proteinem GPR35.[6]
- Jako agonista pro Receptor spojený s G proteinem HCAR3.[7]
Role v nemoci
U pacientů trpících vysokou hladinou kyseliny kynurenové byly zjištěny vysoké hladiny klíšťová encefalitida,[8] schizofrenie a HIV související nemoci. Ve všech těchto situacích byly zvýšené hladiny spojeny se zmatením a psychotickými příznaky. Kyselina kynurenová působí v mozek jako glycin -stránka NMDAr antagonista, klíč v glutamatergickém systému neurotransmise, o kterém se předpokládá, že je zapojen do patofyziologie a patogeneze schizofrenie.
Hypotéza o schizofrenii s kyselinou kynurenovou byla navržena v roce 2007,[9][10] na základě jeho působení na dopaminovou aktivitu středního mozku a NMDArs, tedy propojení dopaminová hypotéza schizofrenie s glutamátová hypotéza nemoci.
Vysoké hladiny kyseliny kynurenové byly zjištěny v lidské moči u určitých metabolických poruch, jako jsou výrazné nedostatek pyridoxinu a nedostatek / absence kynurenináza.
Když vědci snížili hladinu kyseliny kynurenové v mozku myší, ukázalo se, že se jejich poznání výrazně zlepšuje.[11]
Kyselina kynurenová vykazuje neuroprotektivní vlastnosti.[12] Někteří vědci tvrdili, že zvýšené hladiny zjištěné v případech neurologické degradace jsou způsobeny neúspěšným pokusem o ochranu buněk.[13]
Odkaz na ketogenní stravu
Jedna kontrolovaná studie udržovala myši na a ketogenní strava a měřil koncentrace kyseliny kynurenové v různých částech mozku.[14] Zjistilo se, že myši na ketogenní stravě měly vyšší koncentrace kyseliny kynurenové v striatum a hipokampus ve srovnání s myšmi na normální stravě, bez významného rozdílu v kůře.
V reakci na studie prokazující škodlivé chování po zvýšení kyseliny kynurenové[15] autoři také poznamenávají, že strava byla zvířaty obecně dobře snášena, bez „hrubých abnormalit chování“. Předpokládají, že zjištěné zvýšení koncentrací nebylo dostatečné k vyvolání změn chování pozorovaných v těchto studiích.
Viz také
Reference
- ^ Liebig, J., Uber Kynurensäure, Justus Liebigs Ann. Chem., 86: 125-126, 1853.
- ^ Elmslie, KS; Yoshikami, D (1985). "Účinky kynurenátu na kořenové potenciály vyvolané synaptickou aktivitou a aminokyselinami v žabí míše". Brain Res. 330 (2): 265–72. doi:10.1016/0006-8993(85)90685-7.
- ^ Hilmas, C .; Pereira, EFR; Alkondon, M .; Rassoulpour, A .; Schwarcz, R .; Albuquerque, E.X. (2001). „Mozkový metabolit Kynurenová kyselina inhibuje aktivitu nikotinových receptorů α7 a zvyšuje expresi nikotinových receptorů jiných než α7: fyziopatologické důsledky“. J. Neurosci. 21 (19): 7463–7473. doi:10.1523 / JNEUROSCI.21-19-07463.2001.
- ^ A b Dobelis, P .; Varnell, A .; Cooper, Donald C. (2011). „Proudy zprostředkované nikotinovým α7 acetylcholinovým receptorem nejsou modulovány tryptofanovým metabolitem kyselinou kynurenovou v dospělých hipokampálních interneuronech“. Předchůdci přírody. doi:10.1038 / npre.2011.6277.1.
- ^ A b Mok, MH; Fricker, AC; Weil, A; Kew, JN (2009). „Elektrofyziologická charakterizace působení kyseliny kynurenové na iontové kanály řízené ligandem“. Neurofarmakologie. 57 (3): 242–249. doi:10.1016 / j.neuropharm.2009.06.003. PMID 19523966.
- ^ Wang J, Simonavicius N, Wu X, Swaminath G, Reagan J, Tian H, Ling L (2006). „Kynurenová kyselina jako ligand pro receptor GPR35 spřažený se sirotkovým G proteinem“. J. Biol. Chem. 281 (31): 22021–8. doi:10,1074 / jbc.M603503200. PMID 16754668.
- ^ Kapolka, NJ; Taghon, GJ; Rowe, JB; Morgan, WM; Enten, JF; Lambert, NA; Isom, GŘ (9. června 2020). „DCyFIR: vysoce výkonná platforma CRISPR pro multiplexované profilování receptorů spřažených s G proteinem a objev ligandů“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 117 (23): 13117–13126. doi:10.1073 / pnas.2000430117. PMID 32434907.
- ^ Holtze M, Mickiené A, Atlas A, Lindquist L, Schwieler L (2012). „Zvýšené hladiny kyseliny kynurenové v mozkomíšním moku u pacientů s klíšťovou encefalitidou“. J. Intern. Med. 272 (4): 394–401. doi:10.1111 / j.1365-2796.2012.02539.x. hdl:10616/44938. PMID 22443218.
- ^ Erhardt S, Schwieler L, Nilsson L, Linderholm K, Engberg G (2007). "Hypotéza kyseliny kynurenové o schizofrenii". Physiol. Chovat se. 92 (1): 203–209. doi:10.1016 / j.physbeh.2007.05.025. PMID 17573079.
- ^ Erhardt S, Schwieler L, Engberg G (2003). Kyselina kynurenová a schizofrenie. Adv. Exp. Med. Biol. Pokroky v experimentální medicíně a biologii. 527. 155–65. doi:10.1007/978-1-4615-0135-0_18. ISBN 978-1-4613-4939-6. PMID 15206728.
- ^ Robert Schwarcz; Elmer, Greg I; Bergeron, Richard; Albuquerque, Edson X; Guidetti, Paolo; Wu, Hui-Qiu; Schwarcz, Robert (2010). „Snížení tvorby endogenní kyseliny kynurenové zvyšuje extracelulární glutamát, hipokampální plasticitu a kognitivní chování“. Neuropsychofarmakologie. 35 (8): 1734–1742. doi:10.1038 / npp.2010.39. PMC 3055476. PMID 20336058.
- ^ Urbańska, Ewa M .; Chmiel-Perzyńska, Iwona; Perzyński, Adam; Derkacz, Marek; Owe-Larsson, Björn (2014). "Endogenní kyselina kynurenová a neurotoxicita". Příručka neurotoxicity. 421–453. doi:10.1007/978-1-4614-5836-4_92. ISBN 978-1-4614-5835-7.
- ^ Zádori, D .; Klivényi, P .; Vámos, E .; Fülöp, F .; Toldi, J .; Vécsei, L. (2009). „Kynureniny u chronických neurodegenerativních poruch: budoucí terapeutické strategie“ (PDF). Journal of Neural Transmission. 116 (11): 1403–1409. doi:10.1007 / s00702-009-0263-4. ISSN 0300-9564. PMID 19618107.
- ^ Żarnowski, Tomasz; Chorągiewicz, Tomasz; Tulidowicz-Bielak, Maria; Thaler, Sebastian; Rejdak, Robert; Żarnowska, Iwona; Turski, Waldemar Andrzej; Gasior, Maciej (2011). „Ketogenní strava zvyšuje koncentrace kyseliny kynurenové v jednotlivých strukturách mozku mladých a dospělých krys“. Journal of Neural Transmission. 119 (6): 679–684. doi:10.1007 / s00702-011-0750-2. ISSN 0300-9564. PMC 3359463. PMID 22200857.
- ^ Potter, Michelle C; Elmer, Greg I; Bergeron, Richard; Albuquerque, Edson X; Guidetti, Paolo; Wu, Hui-Qiu; Schwarcz, Robert (2010). „Snížení tvorby endogenní kyseliny kynurenové zvyšuje extracelulární glutamát, hipokampální plasticitu a kognitivní chování“. Neuropsychofarmakologie. 35 (8): 1734–1742. doi:10.1038 / npp.2010.39. ISSN 0893-133X. PMC 3055476. PMID 20336058.
externí odkazy
- Byla nalezena souvislost mezi TBE a schizofrenií - TheLocal.se, zprávy Švédska v angličtině, 6. listopadu 2007.