Кинуренин
 | |
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Предпочтительное название ИЮПАК (2 S )-2-Амино-4-(2-аминофенил)-4-оксобутановая кислота | |
| Другие имена ( S )-Кинуренин | |
| Идентификаторы | |
| |
3D model ( JSmol ) | |
| ЧЭБИ | |
| ЧЕМБЛ | |
| ХимическийПаук | |
| Лекарственный Банк | |
| МеШ | Кинуренин |
ПабХим CID | |
| НЕКОТОРЫЙ | |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
| Характеристики | |
| С 10 Н 12 Н 2 О 3 | |
| Молярная масса | 208.217 g·mol −1 |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |
l -Кинуренин – метаболит аминокислоты L - триптофан, используемый в производстве ниацина .
Кинуренин синтезируется ферментом триптофандиоксигеназой , которая вырабатывается преимущественно, но не исключительно, в печени, и индоламин-2,3-диоксигеназой , которая вырабатывается во многих тканях в ответ на иммунную активацию. [1] Кинуренин и продукты его дальнейшего распада выполняют разнообразные биологические функции, включая расширение кровеносных сосудов во время воспаления. [2] и регулирование иммунного ответа. [3] Некоторые виды рака увеличивают выработку кинуренина, что увеличивает рост опухоли. [1]
Кинуренин защищает глаза, поглощая ультрафиолетовый свет, особенно в области UVA (315-400 нм). [4] Кинуренин присутствует в хрусталике и сетчатке как одно из многочисленных производных триптофана, вырабатываемых в глазу, включая 3-гидроксикинуренин , которые вместе обеспечивают защиту от ультрафиолета и помогают повысить остроту зрения. [5] [6] Использование кинуренина в качестве УФ-фильтра соответствует его фотостабильности и низкой фотосенсибилизации благодаря его эффективной релаксации из возбужденного состояния, индуцированного УФ-излучением. [7] Концентрация этого УФ-фильтра уменьшается с возрастом. [8] и эта потеря свободного кинуренина и сопутствующее образование относительно более фотосенсибилизирующих производных кинуренина и конъюгатов кинуренина с белком могут способствовать образованию катаракты. [9] [10] [11]
Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что повышенная выработка кинуренина может спровоцировать симптомы депрессии, связанные с гепатита интерфероном С. лечением [12] Когнитивные нарушения при шизофрении связаны с дисбалансом ферментов, расщепляющих кинуренин. [13] Уровни кинуренина в крови снижены у людей с биполярным расстройством . [14] Производство кинуренина увеличивается при болезни Альцгеймера. [15] и сердечно-сосудистые заболевания [16] где его метаболиты связаны с когнитивным дефицитом [17] и депрессивные симптомы. [18] Кинуренин также связан с тиками . [19] [20]
Кинурениназа катаболизирует превращение кинуренина в антраниловую кислоту. [21] в то время как кинуренин-оксоглутараттрансаминаза катаболизирует ее превращение в кинуреновую кислоту . Кинуренин-3-гидроксилаза превращает кинуренин в 3-гидроксикинуренин . [22]
Кинуренин также был идентифицирован как одно из двух соединений, входящих в состав пигмента, придающего пауку-золотарнику-крабу желтый цвет. [23]
Дисфункция кинуренинового пути
[ редактировать ]Дисфункциональные состояния отдельных этапов пути кинуренина (таких как кинуренин, кинуреновая кислота , хинолиновая кислота , антраниловая кислота , 3-гидроксикинуренин) были описаны для ряда заболеваний, в том числе: [25]
- ВИЧ-деменция
- Синдром Туретта
- Тиковые расстройства
- Психические расстройства (такие как шизофрения , биполярное расстройство , [14] большая депрессия , [26] тревожные расстройства )
- Рассеянный склероз
- болезнь Хантингтона
- Энцефалопатии
- Липидный обмен
- Жировой обмен в печени
- Системная красная волчанка
- Глутаровая ацидурия
- витамина B6 Дефицит
- Синдром эозинофилии-миалгии
- Миалгический энцефаломиелит/синдром хронической усталости [27]
Понижение уровня кинуренин-3-монооксигеназы (КМО) может быть вызвано генетическим полиморфизмом , цитокинами или тем и другим. [28] [29] Дефицит КМО приводит к накоплению кинуренина и сдвигу метаболического пути триптофана в сторону кинурениновой кислоты и антраниловой кислоты . [30] Дефицит кинуренин-3-монооксигеназы связан с заболеваниями головного мозга (например, большое депрессивное расстройство, биполярное расстройство, шизофрения, тики). [31] и печени. [19] [32] [33] [34] [35]
Разработка лекарств
[ редактировать ]Предполагается, что кинурениновый путь частично ответственен за терапевтический эффект лития при биполярном расстройстве . Если это так, то это может стать целью открытия лекарств. [36] [37]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Опиц К.А., Литценбургер У.М., Сам Ф., Отт М., Тритшлер И., Трамп С., Шумахер Т., Йестедт Л., Шренк Д., Веллер М., Югольд М., Гийемен Г.Дж., Миллер К.Л., Лутц С., Радлвиммер Б., Леманн И., фон Даймлинг А, Вик В., Платтен М. (2011). «Эндогенный опухоле-стимулирующий лиганд человеческого арилуглеводородного рецептора» . Природа . 478 (7368): 197-203. Бибкод : 2011Nature.478..197O . дои : 10.1038/nature10491 . ПМИД 21976023 .
- ^ Ван Й, Лю Х, Маккензи Дж., Уиттинг П.К., Сташ Дж.П., Хан М., Чангсириватханатхамронг Д., Ву БиДжей, Болл Х.Дж., Томас С.Р., Капур В., Селермайер Д.С., Меллор А.Л., Кини Дж.Ф., Хант Н.Х., Стокер Р. (2010) . «Кинуренин — это релаксирующий фактор эндотелия, вырабатываемый во время воспаления» . Природная медицина . 16 (3): 279–85. дои : 10.1038/нм.2092 . ПМЦ 3556275 . ПМИД 20190767 .
- ^ Нгуен Н.Т., Кимура А., Накахама Т., Чинен И., Масуда К., Нохара К., Фуджи-Курияма Ю., Кисимото Т. (2010). «Арильный углеводородный рецептор отрицательно регулирует иммуногенность дендритных клеток посредством кинуренин-зависимого механизма» . Труды Национальной академии наук . 107 (46): 19961–6. Бибкод : 2010PNAS..10719961N . дои : 10.1073/pnas.1014465107 . ПМЦ 2993339 . ПМИД 21041655 .
- ^ Шерин, Питер С.; Гриль, Якоб; Центалович Юрий П.; Воти, Эрик (9 апреля 2009 г.). «Сверхбыстрая динамика возбужденного состояния кинуренина, УФ-фильтра человеческого глаза» . Журнал физической химии Б. 113 (14): 4953–4962. дои : 10.1021/jp900541b . ISSN 1520-6106 .
- ^ Вуд, Эндрю М.; Траскотт, Роджер Дж. В. (1 марта 1993 г.). «УФ-фильтры в человеческих линзах: катаболизм триптофана» . Экспериментальное исследование глаз . 56 (3): 317–325. дои : 10.1006/exer.1993.1041 . ISSN 0014-4835 .
- ^ Траскотт, Роджер Дж.В.; Вуд, Эндрю М.; Карвер, Джон А.; Шейл, Маргарет М.; Статчбери, Глен М.; Чжу, Цзюлин; Килби, Грег В. (11 июля 1994 г.). «Новый состав УФ-фильтра в человеческих линзах» . Письма ФЭБС . 348 (2): 173–176. дои : 10.1016/0014-5793(94)00601-6 . ISSN 0014-5793 .
- ^ Тунец, Дениз; Дошлич, Наджа; Малиш, Момир; Соболевский, Анджей Л.; Домке, Вольфганг (12 февраля 2015 г.). «Механизмы фотостабильности кинуренинов: совместное исследование электронной структуры и динамики» . Журнал физической химии Б. 119 (6): 2112–2124. дои : 10.1021/jp501782v . ISSN 1520-6106 .
- ^ Бова, Л.М.; Суини, Миннесота; Джейми, JF; Траскотт, Р.Дж. (январь 2001 г.). «Основные изменения в защите глаз человека от ультрафиолета с возрастом» . Исследовательская офтальмология и визуальные науки . 42 (1): 200–205. ISSN 0146-0404 . ПМИД 11133868 .
- ^ Центалович Юрий П.; Шерин, Питер С.; Копылова Людмила Владимировна; Черепанов Иван Владимирович; Гриль, Якоб; Воти, Эрик (29 сентября 2011 г.). «Фотохимические свойства молекул УФ-фильтров человеческого глаза» . Исследовательская офтальмология и визуальные науки . 52 (10): 7687–7696. дои : 10.1167/iovs.11-8120 . ISSN 1552-5783 . ПМИД 21873681 .
- ^ Васкес, Сантьяго; Аквилина, Дж. Эндрю; Шейл, Маргарет М.; Траскотт, Роджер Дж.В.; Джейми, Джоан Ф. (15 февраля 2002 г.). «Новая модификация белка кинуренином в хрусталике человека*» . Журнал биологической химии . 277 (7): 4867–4873. дои : 10.1074/jbc.M107529200 . ISSN 0021-9258 .
- ^ Шерин, Питер С.; Гриль, Якоб; Копылова Людмила Владимировна; Яншоле, Вадим Васильевич; Центалович Юрий П.; Воти, Эрик (16 сентября 2010 г.). «Фотофизика и фотохимия УФ-фильтра кинуренина, ковалентно связанного с аминокислотами и модельным белком» . Журнал физической химии Б. 114 (36): 11909–11919. дои : 10.1021/jp104485k . ISSN 1520-6106 .
- ^ Капурон Л., Нойраутер Г., Массельман Д.Л., Лоусон Д.Х., Немерофф С.Б., Фукс Д., Миллер А.Х. (2003). «Изменения в метаболизме триптофана, вызванные интерфероном-альфа». Биологическая психиатрия . 54 (9): 906–14. дои : 10.1016/S0006-3223(03)00173-2 . ПМИД 14573318 . S2CID 24079984 .
- ^ Воноди И., Стайн О.К., Сатьясайкумар К.В., Робертс Р.К., Митчелл Б.Д., Хонг Л.Е., Каджи Ю., Такер Г.К., Шварц Р. (2011). «Пониженная экспрессия гена кинуренин-3-монооксигеназы и активность ферментов при шизофрении и генетическая ассоциация с эндофенотипами шизофрении» . Архив общей психиатрии . 68 (7): 665–74. doi : 10.1001/archgenpsychiatry.2011.71 . ПМЦ 3855543 . ПМИД 21727251 .
- ^ Jump up to: а б Бартоли, Ф; Мисиак, Б; Калловини, Т; Кавалери, Д; Чиони, РМ; Крокамо, К; Савиц, Дж. Б.; Карра, Дж. (19 октября 2020 г.). «Кинурениновый путь при биполярном расстройстве: метаанализ уровней триптофана и родственных метаболитов в периферической крови». Молекулярная психиатрия . 26 (7): 3419–3429. дои : 10.1038/s41380-020-00913-1 . ПМИД 33077852 . S2CID 224314102 .
- ^ Гиймен Г.Дж., Брю Б.Дж., Нунан К.Э., Такикава О., Каллен К.М. (2005). «Иммунореактивность индоламин-2,3-диоксигеназы и хинолиновой кислоты в гиппокампе при болезни Альцгеймера». Невропатология и прикладная нейробиология . 31 (4): 395–404. дои : 10.1111/j.1365-2990.2005.00655.x . ПМИД 16008823 . S2CID 7754894 .
- ^ Вирляйтнер Б, Рудзите В, Нойраутер Г, Мурр С, Калниньш У, Эрглис А, Трусинскис К, Фукс Д (2003). «Иммунная активация и деградация триптофана при ишемической болезни сердца». Европейский журнал клинических исследований . 33 (7): 550–4. дои : 10.1046/j.1365-2362.2003.01186.x . ПМИД 12814390 . S2CID 10300941 .
- ^ Гулай Э., Павляк К., Бьен Б., Павляк Д. (2010). «Кинуренин и его метаболиты у пациентов с болезнью Альцгеймера». Достижения медицинских наук . 55 (2): 204–11. дои : 10.2478/v10039-010-0023-6 . ПМИД 20639188 .
- ^ Свардфагер В., Херрманн Н., Доулати Й., О ПИ, Кисс А., Уокер С.Е., Ланкто К.Л. (2009). «Активация индоламин-2,3-диоксигеназы и депрессивные симптомы у пациентов с ишемической болезнью сердца». Психонейроэндокринология . 34 (10): 1560–6. doi : 10.1016/j.psyneuen.2009.05.019 . ПМИД 19540675 . S2CID 36687413 .
- ^ Jump up to: а б Хоекстра П.Дж., Андерсон Г.М., Трост П.В., Калленберг К.Г., Миндераа Р.Б. (2007). «Кинуренин в плазме и связанные с ним меры у пациентов с тиковыми расстройствами». Европейская детская и подростковая психиатрия . 16 : 71–7. дои : 10.1007/s00787-007-1009-1 . PMID 17665285 . S2CID 39150343 .
- ^ МакКрири AC, Хэндли С.Л. (1995). «Кинуренин усиливает дрожание головы DOI у мышей». Журнал психофармакологии . 9 (1): 69–70. дои : 10.1177/026988119500900112 . ПМИД 22298697 . S2CID 28700510 .
- ^ Кинурениназа , Европейский институт биоинформатики
- ^ Сайто Ю., Хаяиси О., Ротберг С. (1 декабря 1957 г.). «Исследования оксигеназ» . Журнал биологической химии . 229 (2): 921–34. дои : 10.1016/S0021-9258(19)63696-3 . ПМИД 13502353 . [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ Оксфорд, GS; Гиллеспи, Р.Г. (январь 1998 г.). «Эволюция и экология окраски пауков» . Ежегодный обзор энтомологии . 43 (1): 619–643. дои : 10.1146/annurev.ento.43.1.619 . ISSN 0066-4170 . ПМИД 15012400 . S2CID 6963733 .
- ^ Шварц, Роберт; Джон П. Бруно; Пол Дж. Муховски; Хуэй-Цю Ву (июль 2012 г.). «Кинуренины в мозге млекопитающих: когда физиология встречается с патологией» . Обзоры природы Неврология . 13 (7): 465–477. дои : 10.1038/nrn3257 . ПМК 3681811 . ПМИД 22678511 .
- ^ Стоун Т.В. (2001). «Кинуренины в ЦНС: от эндогенной неясности к терапевтическому значению». Прогресс нейробиологии . 64 (2): 185–218. дои : 10.1016/s0301-0082(00)00032-0 . ПМИД 11240212 . S2CID 6446144 .
- ^ Лю, Дуань; Рэй, Балмики; Нивин, Дрю Р.; Чжан, Цзябин; Атрейя, Арджун П.; Бернака, Джоанна М.; Бобо, Уильям В.; Холл-Флавин, Дэниел К.; Ским, Мишель К.; Чжу, Хунцзе; Дженкинс, Грегори Д. (10 января 2018 г.). «Бета-дефенсин 1, арилуглеводородный рецептор и кинуренин плазмы при большом депрессивном расстройстве: геномика, основанная на метаболомике» . Трансляционная психиатрия . 8 (1): 10. дои : 10.1038/s41398-017-0056-8 . ISSN 2158-3188 . ПМК 5802574 . ПМИД 29317604 .
- ^ Каши, Алекс А.; Дэвис, Рональд В.; Фейр, Роберт Д. (2019). «Гипотеза метаболической ловушки IDO в этиологии ME/CFS» . Диагностика . 9 (3): 82. doi : 10.3390/diagnostics9030082 . ПМК 6787624 . ПМИД 31357483 .
- ^ «Нейробиохимия» (на немецком языке).
- ^ Мюллер Н., Мьинт А.М., Шварц М.Дж. (2011). «Воспалительные биомаркеры и депрессия». Нейротокс Рез . 19 (2): 308–18. дои : 10.1007/s12640-010-9210-2 . ПМИД 20658274 . S2CID 3225744 .
- ^ Воноди И., Стайн О.К., Сатьясайкумар К.В., Робертс Р.К., Митчелл Б.Д., Хонг Л.Е., Каджи Ю., Такер Г.К., Шварц Р. (2011). «Пониженная экспрессия гена кинуренин-3-монооксигеназы и активность ферментов при шизофрении и генетическая связь с эндофенотипами шизофрении» . Арх. Общая психиатрия . 68 (7): 665–74. doi : 10.1001/archgenpsychiatry.2011.71 . ПМЦ 3855543 . ПМИД 21727251 .
- ^ Маркс В., МакГиннесс А.Дж., Рокс Т., Руусунен А., Клеминсон Дж., Уокер А.Дж., Гомеш-да-Коста С., Лейн М., Санчес М., Диас А.П., Ценг П.Т., Лин П.И., Берк М., Кларк Г., О'Нил А. , Джека Ф, Стаббс Б, Карвалью А.Ф., Кеведо Х., Соареш Х.К., Фернандес Б.С. (2020). «Кинурениновый путь при большом депрессивном расстройстве, биполярном расстройстве и шизофрении: метаанализ 101 исследования» . Молекулярная психиатрия . 26 (8): 4158–4178. дои : 10.1038/s41380-020-00951-9 . ПМИД 33230205 . S2CID 227132820 — через doi: 10.1038/s41380-020-00951-9. ПМИД 33230205.
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Хольце М., Саетре П., Энгберг Г., Швилер Л., Верге Т., Андреассен О.А., Холл Х., Терениус Л., Агарц И., Йонссон Э.Г., Шаллинг М., Эрхардт С. (2012). «Полиморфизмы кинуренин-3-монооксигеназы: актуальность для синтеза кинуреновой кислоты у пациентов с шизофренией и здоровых людей» . J Психиатрия Неврология . 37 (1): 53–7. дои : 10.1503/jpn.100175 . ПМЦ 3244499 . ПМИД 21693093 .
- ^ Кэмпбелл Б.М., Чарыч Э., Ли А.В., Мёллер Т. (2014). «Кинуренины при заболеваниях ЦНС: регуляция воспалительными цитокинами» . Передние нейроны . 8 : 12. дои : 10.3389/fnins.2014.00012 . ПМЦ 3915289 . ПМИД 24567701 .
- ^ Бунесс А, Рот А, Херрманн А, Шмитц О, Камп Х, Буш К, Сутер Л (2014). «Идентификация метаболитов, клинических химических маркеров и транскриптов, связанных с гепатотоксичностью» . ПЛОС ОДИН . 9 (5): е97249. Бибкод : 2014PLoSO...997249B . дои : 10.1371/journal.pone.0097249 . ПМК 4023975 . ПМИД 24836604 .
- ^ Хирата Ю., Кавачи Т., Сугимура Т. (1967). «Жирная печень, вызванная инъекцией L-триптофана». Биохим. Биофиз. Акта . 144 (2): 233–41. дои : 10.1016/0005-2760(67)90153-1 . ПМИД 4168935 .
- ^ Бартоли, Франческо; Чиони, Риккардо М.; Кавалери, Даниэле; Калловини, Томмазо; Крокамо, Кристина; Мисяк, Блажей; Савиц, Джонатан Б.; Карра, Джузеппе (январь 2022 г.). «Связь метаболитов кинуренинового пути с тяжестью симптомов и клиническими особенностями биполярного расстройства: обзор» . Европейская психиатрия . 65 (1): е82. doi : 10.1192/j.eurpsy.2022.2340 . hdl : 10281/397221 . ISSN 0924-9338 .
- ^ Форнаро, Микеле; Кардаш, Лубна; Новелло, Стефано; Фуско, Андреа; Анастасия, Анналиса; Де Берардис, Доменико; Перна, Джампаоло; Карта, Мауро Джованни (4 марта 2018 г.). «Прогресс в разработке лекарств от биполярного расстройства в направлении разработки новых терапевтических целей: взгляд врача». Мнение экспертов об открытии лекарств . 13 (3): 221–228. дои : 10.1080/17460441.2018.1428554 .