Aromás aminosavak és neurotranszmitter-prekurzorok

Az aromás aminosavak, a fenilalanin, a tirozin és a triptofán, aromás gyűrűs oldalláncokat hordoznak, és a fő monoamin neurotranszmitterek diétás prekurzorai. A tirozin (az esszenciális fenilalaninból képződik) a katekolaminok, a dopamin és a noradrenalin prekurzora, míg a triptofán a szerotonin prekurzora, így az elérhetőségük összekapcsolja a diétát az agyi kémiával.

Definition

Az aromás aminosavak olyan aminosavak, amelyek aromás gyűrűs oldallánccal rendelkeznek (fenilalanin, tirozin és triptofán); neurotranszmitter-prekurzorként a szubsztrátokat biztosítják, amelyekből az agy szerotonint (triptofánból) és katekolaminokat, dopamint és noradrenalint (tirozinból) szintetizál.

Scope

Ez a téma az aromás aminosavakat tárgyalja a monoamin neurotranszmitterek bioszintetikus prekurzoraként, valamint azokat a mechanizmusokat, amelyek révén a plazma aminosav-egyensúlya befolyásolja az agyba való belépésüket. Ez a biokémia és a fiziológia referenciája, nem pedig klinikai vagy diétás tanács.

Core questions

• Mely neurotranszmitterek származnak aromás aminosavakból?
• Hogyan befolyásolja a plazma aminosav-egyensúlya a prekurzorok agyba jutását?
• Miért esszenciális a fenilalanin, de a tirozin feltételesen nem-esszenciális?

Key concepts

• Fenilalanin, tirozin, triptofán
• Katekolamin szintézis (dopamin, noradrenalin)
• Szerotonin szintézis triptofánból
• Nagy, neutrális aminosav transzporterek közötti verseny
• Prekurzor-elérhetőség és agyi neurotranszmitter-szintek

Mechanisms

A fenilalanint hidroxilálják tirozinra, amelyet aztán a tirozin-hidroxiláz alakít át a katekolaminok felé; a triptofánt hidroxilálják 5-hidroxitriptofánná, és dekarboxilálják szerotoninná. Az aromás aminosavak megosztanak egy telíthető, nagy, neutrális aminosav transzportert a vér-agy gáton, így a triptofán vagy tirozin agyba történő bejutása nemcsak a saját plazmaszintjétől függ, hanem más, versengő nagy, neutrális aminosavakhoz viszonyított arányától is. Fernstrom és Wurtman (1972) kimutatta, hogy a plazma neutrális aminosavainak fiziológiai változásai megváltoztatják az agyi szerotonin tartalmát, megalapozva a prekurzor-elérhetőségi mechanizmust (Fernstrom & Fernstrom, 2007).

Clinical relevance

Ezek az útvonalak alapozzák meg a fenilketonuria (károsodott fenilalanin-anyagcsere) biokémiáját és az idegtudományban a prekurzor-elérhetőségi koncepciók hátterét. Ez a bejegyzés referenciametszetben írja le a mechanizmusokat, és nem alapja az egyéni diétás vagy kezelési döntéseknek.

History

Azt az elképzelést, hogy a diéta által vezérelt plazma aminosav-változások befolyásolhatják az agyi neurotranszmitter szintézist, Fernstrom és Wurtman hozta létre az 1970-es évek elején, akik kimutatták, hogy az agyi szerotonin a triptofán és a versengő neutrális aminosavak arányát követi. Az ezt követő munka kiterjesztette a prekurzor-elérhetőségi keretet a katekolamin rendszerre (Fernstrom & Fernstrom, 2007).

Key figures

• John Fernstrom
• Richard Wurtman
• Madelyn Fernstrom

Seminal works

• fernstrom-1972
• fernstrom-2007

Frequently asked questions

Mely aminosavak az aromás aminosavak?

Az aromás aminosavak a fenilalanin, a tirozin és a triptofán; a fenilalanin és a triptofán diétásan esszenciálisak, míg a tirozin fenilalaninból állítható elő.

Hogyan kapcsolódnak az aromás aminosavak a neurotranszmitterekhez?

A tirozin a katekolaminok, a dopamin és a noradrenalin prekurzora, a triptofán pedig a szerotonin prekurzora, így ezen aminosavak agyban való elérhetősége befolyásolja a monoamin szintézist.