Кинуреновая кислота - Kynurenic acid

Кинуреновая кислота
Химическая структура кинуреновой кислоты
Шариковая модель кинуреновой кислоты
Имена
Название ИЮПАК
4-гидроксихинолин-2-карбоновая кислота
Другие имена
Кинуреновая кислота, кинуроновая кислота, хинуреновая кислота, трансторин
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
ЧЭБИ
ЧЭМБЛ
ChemSpider
ECHA InfoCard100.007.047 Отредактируйте это в Викиданных
КЕГГ
UNII
Характеристики
C10ЧАС7НЕТ3
Молярная масса189,168 г / моль
Температура плавления 282,5 ° С (540,5 ° F, 555,6 К)
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
проверитьY проверять (что проверитьY☒N ?)
Ссылки на инфобоксы

Кинуреновая кислота (КИНА или же KYN) является продуктом нормального метаболизма аминокислоты L-триптофан. Было показано, что кинуреновая кислота обладает нейроактивной активностью. Он действует как антиэксайтотоксический и противосудорожное средство, скорее всего, действуя как антагонист возбуждающих аминокислотных рецепторов. Из-за этой активности он может влиять на важные нейрофизиологические и невропатологические процессы. В результате кинуреновая кислота была рассмотрена для использования в терапии некоторых нейробиологических расстройств. И наоборот, повышенные уровни кинуреновой кислоты также связаны с определенными патологическими состояниями.

Кинуреновая кислота была открыта в 1853 году немецким химиком. Юстус фон Либих в собачья моча, в честь которого он и был назван.[1]

Он сформирован из L-кинуренин в реакции, катализируемой ферментом кинуренин-оксоглутарат трансаминаза.

Механизм действия

KYNA было предложено действовать по пяти целям:

Роль в болезни

Высокий уровень кинуреновой кислоты был выявлен у пациентов, страдающих клещевой энцефалит,[8] шизофрения и ВИЧ -связанные болезни. Во всех этих ситуациях повышенные уровни были связаны с замешательством и психотическими симптомами. Кинуреновая кислота действует в мозг как глицин -сайт NMDAr антагонист, ключевой в системе глутаматергической нейротрансмиссии, которая, как считается, участвует в патофизиология и патогенез шизофрении.

Гипотеза кинуреновой кислоты при шизофрении была предложена в 2007 г.[9][10] основан на его действии на активность дофамина среднего мозга и NMDArs, таким образом связывая дофаминовая гипотеза шизофрении с гипотеза глутамата болезни.

Высокий уровень кинуреновой кислоты был обнаружен в моче человека при определенных метаболических нарушениях, таких как выраженные дефицит пиридоксина и недостаток / отсутствие кинурениназа.

Когда исследователи снизили уровень кинуреновой кислоты в мозге мышей, их познавательные способности заметно улучшились.[11]

Кинуреновая кислота проявляет нейрозащитные свойства.[12] Некоторые исследователи утверждают, что повышенные уровни, обнаруживаемые в случаях неврологической деградации, происходят из-за неудачной попытки защитить клетки.[13]

Ссылка на кетогенную диету

В одном контролируемом исследовании мышей держали на кетогенная диета и измерили концентрацию кинуреновой кислоты в разных частях мозга.[14] Было обнаружено, что мыши на кетогенной диете имели более высокие концентрации кинуреновой кислоты в полосатое тело и гиппокамп по сравнению с мышами на нормальной диете, без существенной разницы в коре головного мозга.

В ответ на исследования, показывающие пагубное поведение после увеличения кинуреновой кислоты[15] авторы также отмечают, что диета в целом хорошо переносилась животными, без «грубых поведенческих аномалий». Они утверждают, что обнаруженное увеличение концентраций было недостаточным для изменения поведения, наблюдаемого в этих исследованиях.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Либих, Дж., Uber Kynurensäure, Justus Liebigs Ann. Chem., 86: 125-126, 1853.
  2. ^ Elmslie, KS; Йошиками, Д. (1985). «Действие кинурената на корневые потенциалы, вызванные синаптической активностью и аминокислотами в спинном мозге лягушки». Brain Res. 330 (2): 265–72. Дои:10.1016/0006-8993(85)90685-7.
  3. ^ Hilmas, C .; Перейра, EFR; Алкондон, М .; Rassoulpour, A .; Schwarcz, R .; Альбукерке, Э. (2001). «Кинуреновая кислота, метаболизм в головном мозге, ингибирует активность никотиновых рецепторов α7 и увеличивает экспрессию никотиновых рецепторов, отличных от α7: физиопатологические последствия». J. Neurosci. 21 (19): 7463–7473. Дои:10.1523 / JNEUROSCI.21-19-07463.2001.
  4. ^ а б Добелис, П .; Varnell, A .; Купер, Дональд С. (2011). «Токи, опосредованные никотиновым α7 ацетилхолиновым рецептором, не модулируются кинуреновой кислотой, метаболитом триптофана, во взрослых интернейронах гиппокампа». Природа предшествует. Дои:10.1038 / npre.2011.6277.1.
  5. ^ а б Mok, MH; Фрикер, AC; Вейль, А; Кью, Дж. Н. (2009). «Электрофизиологическая характеристика действия кинуреновой кислоты на лиганд-зависимые ионные каналы». Нейрофармакология. 57 (3): 242–249. Дои:10.1016 / j.neuropharm.2009.06.003. PMID  19523966.
  6. ^ Ван Дж., Симонавичюс Н., Ву Х, Сваминат Дж., Рейган Дж., Тиан Х., Линг Л. (2006). «Кинуреновая кислота в качестве лиганда для рецептора GPR35, связанного с орфанным G-белком». J. Biol. Chem. 281 (31): 22021–8. Дои:10.1074 / jbc.M603503200. PMID  16754668.
  7. ^ Каполка, штат Нью-Джерси; Тагон, ГДж; Роу, JB; Морган, ВМ; Enten, JF; Lambert, NA; Isom, DG (9 июня 2020 г.). «DCyFIR: высокопроизводительная платформа CRISPR для мультиплексного профилирования рецепторов, связанных с G-белками, и обнаружения лигандов». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 117 (23): 13117–13126. Дои:10.1073 / pnas.2000430117. PMID  32434907.
  8. ^ Хольце М., Миккене А., Атлас А., Линдквист Л., Швилер Л. (2012). «Повышенный уровень кинуреновой кислоты в спинномозговой жидкости у больных клещевым энцефалитом». J. Intern. Med. 272 (4): 394–401. Дои:10.1111 / j.1365-2796.2012.02539.x. HDL:10616/44938. PMID  22443218.
  9. ^ Эрхардт С., Швилер Л., Нильссон Л., Линдерхольм К., Энгберг Г. (2007). «Гипотеза кинуреновой кислоты при шизофрении». Physiol. Поведение. 92 (1): 203–209. Дои:10.1016 / j.physbeh.2007.05.025. PMID  17573079.
  10. ^ Эрхардт С., Швилер Л., Энгберг Г. (2003). Кинуреновая кислота и шизофрения. Adv. Exp. Med. Биол. Успехи экспериментальной медицины и биологии. 527. С. 155–65. Дои:10.1007/978-1-4615-0135-0_18. ISBN  978-1-4613-4939-6. PMID  15206728.
  11. ^ Роберт Шварц; Элмер, Грег I; Бержерон, Ричард; Альбукерке, Эдсон Х; Гвидетти, Паоло; У, Хуэй-Цю; Шварц, Роберт (2010). «Снижение образования эндогенной кинуреновой кислоты улучшает внеклеточный глутамат, пластичность гиппокампа и когнитивное поведение». Нейропсихофармакология. 35 (8): 1734–1742. Дои:10.1038 / npp.2010.39. ЧВК  3055476. PMID  20336058.
  12. ^ Urbańska, Ewa M .; Хмиэль-Перзинская, Ивона; Perzyński, Адам; Деркач, Марек; Ове-Ларссон, Бьорн (2014). «Эндогенная кинуреновая кислота и нейротоксичность». Справочник по нейротоксичности. С. 421–453. Дои:10.1007/978-1-4614-5836-4_92. ISBN  978-1-4614-5835-7.
  13. ^ Zádori, D .; Klivényi, P .; Vámos, E .; Fülöp, F .; Толди, Дж .; Вечеи, Л. (2009). «Кинуренины при хронических нейродегенеративных расстройствах: будущие терапевтические стратегии» (PDF). Журнал нейронной передачи. 116 (11): 1403–1409. Дои:10.1007 / s00702-009-0263-4. ISSN  0300-9564. PMID  19618107.
  14. ^ Жарновский, Томаш; Chorągiewicz, Tomasz; Тулидович-Беляк, Мария; Талер, Себастьян; Рейдак, Роберт; Жарновска, Ивона; Турски, Вальдемар Анджей; Гасиор, Мацей (2011). «Кетогенная диета увеличивает концентрацию кинуреновой кислоты в дискретных структурах мозга молодых и взрослых крыс». Журнал нейронной передачи. 119 (6): 679–684. Дои:10.1007 / s00702-011-0750-2. ISSN  0300-9564. ЧВК  3359463. PMID  22200857.
  15. ^ Поттер, Мишель С; Элмер, Грег I; Бержерон, Ричард; Альбукерке, Эдсон Х; Гвидетти, Паоло; У, Хуэй-Цю; Шварц, Роберт (2010). «Снижение образования эндогенной кинуреновой кислоты улучшает внеклеточный глутамат, пластичность гиппокампа и когнитивное поведение». Нейропсихофармакология. 35 (8): 1734–1742. Дои:10.1038 / npp.2010.39. ISSN  0893-133X. ЧВК  3055476. PMID  20336058.

внешняя ссылка