¿Existen formas comprobadas de reducir las concentraciones de ácido Kynurenic en el cerebro humano?

El metabolito de triptófano, ácido cinurénico (KYNA), es un antagonista preferencial del receptor de acetilcolina nicotínico a7 a concentraciones endógenas de cerebro. Estudios recientes han sugerido que el aumento de los niveles de KYNA en el cerebro está involucrado en trastornos psiquiátricos como la esquizofrenia y la depresión. Las enzimas productoras de KYNA tienen una amplia especificidad de sustrato para aminoácidos, y la captación cerebral de kinurenina (KYN), el precursor inmediato de KYNA, es a través de grandes transportadores de aminoácidos neutros (LAT). En el presente estudio, para descubrir aminoácidos con el potencial de suprimir la producción de KYNA, investigamos exhaustivamente los efectos de los aminoácidos proteinogénicos sobre la formación de KYNA y la absorción de KYN en cerebro de rata in vitro. Se incubaron rodajas clásicas de cerebro de rata durante 2 h en Krebs. -Bolsa de timbre que contiene una concentración fisiológica de KYN con aminoácidos individuales. Diez de los 19 aminoácidos (específicamente, leucina, isoleucina, fenilalanina, metionina, tirosina, alanina, cisteína, glutamina, glutamato y aspartato) redujeron significativamente la formación de KYNA a 1 mmol / l. Estos aminoácidos mostraron efectos inhibidores de una manera dependiente de la dosis, e inhibieron parcialmente la producción de KYNA a concentraciones fisiológicas. Leucina, isoleucina, metionina, fenilalanina y tirosina, todos los sustratos de LAT, también redujeron las concentraciones de KYN en el tejido de una manera dependiente de la dosis, con sus tasas inhibitorias para la captación de KYN significativamente correlacionadas con la formación de KYNA. Estos resultados sugieren que cinco sustratos de LAT inhiben la formación de KYNA a través del bloqueo del transporte de KYN, mientras que los otros aminoácidos actúan mediante el bloqueo de la reacción de síntesis de KYNA en el cerebro. Los aminoácidos pueden ser una buena herramienta para modular la función cerebral mediante la manipulación de la formación KYNA en el cerebro. Este enfoque puede ser útil en el tratamiento y la prevención de enfermedades neurológicas y psiquiátricas asociadas con el aumento de los niveles de KYNA.Palabras clave: aminoácidos, ácido kinurénico, quinurenina, receptor de acetilcolina nicotínico α7, dopamina, trastornos neuropsiquiátricos. Ir a: Antecedentes El tripsinófilo se metabolizó principalmente a través de la kinurenina ( Vía de KYN) en el cerebro de los mamíferos. El ácido Kynurenic (KYNA), un producto de esta vía, es un modulador alostérico negativo del receptor de acetilcolina nicotínico α7 en concentración endógena, y un antagonista competitivo de los sitios coagonistas de glicina del receptor de ácido N-metil-D-aspártico (Kessler et al. al.1989; Hilmas et al.2001; Schwarcz y Pellicciari2002). En particular, los aumentos nanomolares en KYNA reducen la neurotransmisión dopaminérgica y glutamatérgica (Carpenedo et al.2001; Rassoulpour et al.2005) y contribuyen a la disfunción cognitiva (Erhardt et al.2004; Chess y Bucci2006; Chess et al.2007; Chess et al. al.2009). Mientras que las disminuciones en KYNA endógeno aumentan la neurotransmisión dopaminérgica, acetilcolinérgica y glutamatérgica (Amori et al.2009a, Zmarowski et al.2009, Konradsson-Geuken et al.2010) y conducen a capacidades cognitivas mejoradas (Potter et al.2010; Kozak et al. .2014). En humanos, los pacientes con esquizofrenia muestran niveles más altos de KYNA en la corteza prefrontal y en el fluido cefalorraquídeo (Erhardt et al.2001; Schwarcz et al.2001; Linderholm et al.2010). Con base en estos hallazgos, se ha sugerido que KYNA está involucrada en la fisiopatología de los trastornos psiquiátricos, incluida la esquizofrenia (Erhardt et al.2007; Erhardt et al.2009), y por lo tanto, la supresión de la producción de KYNA puede contribuir a la prevención o mejora de estos trastornos . Astrocitos captación KYN, el bioprecursor inmediato de KYNA, de la corriente sanguínea, y KYN se metaboliza a KYNA. Dos factores regulan la producción de KYNA en el cerebro: la actividad de kinurenina amino transferasa (KAT) y la disponibilidad de KYN (Turski et al.1989). Se han identificado cuatro KAT en el cerebro de los mamíferos, estas KAT tienen una amplia especificidad de sustrato para los aminoácidos, y varios aminoácidos inhiben competitivamente las KAT para la producción de KYNA (Okuno et al.1991; Guidetti al.2007; Han et al.2010). Por lo tanto, los aminoácidos pueden suprimir la producción de KYNA a través de la inhibición de KAT en el cerebro. Los astrocitos absorben KYN periférico del flujo sanguíneo a través de grandes transportadores de aminoácidos neutros (LAT). Se sabe que los LAT transportan tanto chainaminoácidos ramificados (por ejemplo, valina, leucina e isoleucina) como aminoácidos aromáticos (por ejemplo, tirosina, fenilalanina y triptófano). Varios hallazgos muestran que los LAT transportan aminoácidos con mayor afinidad que KYN en las líneas celulares tumorales (Fukui et al.1991, Speciale et al.1989, Asai et al.2008, Yanagida et al.2001), y los cambios en las concentraciones fisiológicas de estos los aminoácidos pueden afectar el transporte de KYN en los recursos e información del cerebro. en el presente estudio, investigamos exhaustivamente los efectos de los aminoácidos en la supresión de la producción de KYNA a través de la inhibición de la captación de KYN y la síntesis de KYNA en el cerebro. Utilizamos cortes cerebrales para determinar los efectos inhibidores sobre la síntesis de KYNA, la captación de KYN y la síntesis de KYNA a concentraciones fisiológicas de KYN. Nuestros hallazgos demuestran que los aminoácidos son una buena herramienta para modular la función cerebral mediante la manipulación de la formación de KYNA en el cerebro. Ir a: Métodos. Los animales de ratas Mamle Wistar (7-10 semanas de edad) se obtuvieron de CLEA Japan (Tokio, Japón). Las ratas tenían libre acceso a comida y agua. La habitación de los animales se mantuvo a una temperatura de 22 ° C con 60% de humedad y un ciclo de 12 horas de luz / 12 horas oscuras (inicio de luz a las 6:00 a.m.). Cuidado y tratamiento de animales experimentales conforme a las directrices de la Universidad de la Prefectura de Shiga para el tratamiento ético de animales de laboratorio (número de referencia: 24-9).

Dado que generalmente se cree que protege las células del cerebro, la mayoría de las personas no desean bajarlo de los niveles normales. Se ha demostrado que el alto nivel está asociado con ciertas enfermedades y deficiencias vitamínicas, con mayor frecuencia la deficiencia de B6. Antes de meterse con los niveles de sustancias químicas que se encuentran en el cerebro normal, sería una buena idea averiguar si los niveles son normales, y si no, por qué no. Solo al abordar las causas subyacentes de los niveles anormales, se ha demostrado que es posible afectar los niveles de esta sustancia química.