Kynurensäure - Kynurenic acid

Kynurensäure
Chemische Struktur von Kynurensäure
Kugel-Stab-Modell von Kynurensäure
Namen
Bevorzugter IUPAC-Name
4-Hydroxychinolin-2-carbonsäure
Andere Namen
Kinurensäure, Kynuronsäure, Chinurensäure, Transtorin
Bezeichner
3D-Modell ( JSmol )
ChEBI
ChEMBL
ChemSpider
ECHA-InfoCard 100.007.047 Bearbeite dies bei Wikidata
KEGG
UNII
  • InChI=1S/C10H7NO3/c12-9-5-8(10(13)14)11-7-4-2-1-3-6(7)9/h1-5H,(H,11,12)( H,13,14) prüfenJa
    Schlüssel: HCZHHEIFKROPDY-UHFFFAOYSA-N prüfenJa
  • InChI=1/C10H7NO3/c12-9-5-8(10(13)14)11-7-4-2-1-3-6(7)9/h1-5H,(H,11,12)( H,13,14)
    Schlüssel: HCZHHEIFKROPDY-UHFFFAOYAN
  • O=C\2c1c(cccc1)NC(=C/2)/C(=O)O
Eigenschaften
C 10 H 7 NEIN 3
Molmasse 189,168 g/mol
Schmelzpunkt 282,5 °C (540,5 °F; 555,6 K)
Sofern nicht anders angegeben, beziehen sich die Daten auf Materialien im Standardzustand (bei 25 °C [77 °F], 100 kPa).
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Infobox-Referenzen

Kynurensäure ( KYNA oder KYN ) ist ein Produkt des normalen Stoffwechsels der Aminosäure L - Tryptophan . Es wurde gezeigt, dass Kynurensäure eine neuroaktive Aktivität besitzt. Es wirkt antiexzitotoxisch und antikonvulsiv , höchstwahrscheinlich durch die Wirkung als Antagonist an exzitatorischen Aminosäurerezeptoren. Aufgrund dieser Aktivität kann es wichtige neurophysiologische und neuropathologische Prozesse beeinflussen. Als Ergebnis wurde Kynurensäure zur Verwendung in der Therapie bei bestimmten neurobiologischen Störungen in Betracht gezogen. Umgekehrt wurden erhöhte Kynurensäurespiegel auch mit bestimmten pathologischen Zuständen in Verbindung gebracht.

Kynurensäure wurde 1853 vom deutschen Chemiker Justus von Liebig im Hundeurin entdeckt , nach dem sie offenbar benannt wurde.

Es wird aus L- Kynurenin in einer durch das Enzym Kynurenin katalysierten Reaktion gebildet – Oxoglutarat-Transaminase .

Wirkmechanismus

KYNA wurde vorgeschlagen, auf fünf Ziele zu reagieren:

  • Als Antagonist an ionotropen AMPA- , NMDA- und Kainate- Glutamat-Rezeptoren im Konzentrationsbereich von 0,1-2,5 mM.
  • Als nichtkompetitiver Antagonist an der Glycin-Stelle des NMDA-Rezeptors .
  • Als Antagonist des nikotinergen Acetylcholinrezeptors α7 . Die direkte Aufzeichnung von α7-Nikotinacetylcholin-Rezeptorströmen in erwachsenen (nicht kultivierten) Hippocampus-Interneuronen durch das Cooper-Labor bestätigte jedoch kürzlich (2011) eine Studie aus dem Jahr 2009, in der keine blockierende Wirkung von Kynurensäure über einen weiten Konzentrationsbereich gefunden wurde, was darauf hindeutet, dass in nicht kultivierten, intakten Präparaten aus erwachsenen Tieren zeigt Kynurensäure keine Wirkung auf α7-Nikotin-Acetylcholin-Rezeptor-Ströme.
  • Als Ligand für den Orphan- G-Protein-gekoppelten Rezeptor GPR35 .
  • Als Agonist für den G-Protein-gekoppelten Rezeptor HCAR3 .

Rolle bei Krankheiten

Bei Patienten mit durch Zecken übertragener Enzephalitis , Schizophrenie und HIV- bedingten Erkrankungen wurden hohe Kynurensäurespiegel festgestellt . In all diesen Situationen waren erhöhte Werte mit Verwirrung und psychotischen Symptomen verbunden. Kynurensäure wirkt im Gehirn als NMDAr- Antagonist der Glycin- Stelle , ein Schlüssel im glutamatergen Neurotransmissionssystem, von dem angenommen wird, dass es an der Pathophysiologie und Pathogenese der Schizophrenie beteiligt ist.

Eine Kynurensäure-Hypothese der Schizophrenie wurde 2007 vorgeschlagen, basierend auf ihrer Wirkung auf die Dopaminaktivität des Mittelhirns und NMDArs, wodurch die Dopamin-Hypothese der Schizophrenie mit der Glutamat-Hypothese der Krankheit verknüpft wurde .

Kynurensäure ist bei Personen mit affektiven Störungen wie einer Major Depression und einer bipolaren Störung reduziert , insbesondere während depressiver Episoden.

Bei bestimmten Stoffwechselstörungen, wie z. B. ausgeprägtem Pyridoxinmangel und Mangel/Fehlen von Kynureninase , wurden im menschlichen Urin hohe Kynurensäurespiegel festgestellt .

Als Forscher den Kynurensäurespiegel im Gehirn von Mäusen senkten, verbesserte sich ihre Kognition deutlich.

Kynurensäure zeigt neuroprotektive Eigenschaften. Einige Forscher haben postuliert, dass die bei neurologischen Degradationen festgestellten erhöhten Werte auf einen fehlgeschlagenen Versuch zurückzuführen sind, die Zellen zu schützen.

Erhöhte Kynurensäurespiegel im Vergleich zu Kynurenin scheinen bei männlichen Probanden mit COVID-19 mit einer schlechteren T-Zell- Antwort und einer höheren Mortalität verbunden zu sein , was auf eine Erklärung für die bei Männern beobachteten schlechteren klinischen Ergebnisse als bei Frauen hindeutet.

Link zur ketogenen Ernährung

Eine kontrollierte Studie hielt Mäuse auf einer ketogenen Diät und maß die Kynurensäurekonzentrationen in verschiedenen Teilen des Gehirns. Es stellte sich heraus, dass die Mäuse mit ketogener Ernährung im Vergleich zu Mäusen mit normaler Ernährung höhere Kynurensäurekonzentrationen im Striatum und Hippocampus aufwiesen, ohne dass es einen signifikanten Unterschied im Kortex gab.

Als Reaktion auf die Studien, die ein nachteiliges Verhalten nach einem Anstieg der Kynurensäure zeigten, stellen die Autoren auch fest, dass die Nahrung von den Tieren im Allgemeinen gut vertragen wurde, ohne "grobe Verhaltensauffälligkeiten". Sie gehen davon aus, dass die gefundenen Konzentrationserhöhungen nicht ausreichten, um Verhaltensänderungen hervorzurufen, die in diesen Studien beobachtet wurden.

Siehe auch

Verweise

Externe Links