Glutaminsyre er en aminosyre som bygger proteiner i kroppen vår. Samtidig er det den viktigste eksitatoriske nevrotransmitteren i nervesystemet. Læring og huskede prosesser avhenger av aktiviteten. Samtidig dreper den for høye konsentrasjonen nerveceller. Hvilken annen rolle spiller glutaminsyre i kroppen?

Glutaminsyrefinnes vanligvis i kroppen i form av et anion k alt glutamat. Denne forbindelsen er en aminosyre, det vil si den grunnleggende organiske byggesteinen som proteiner er laget av. Samtidig er det en av de viktigste nevrotransmitterne. Dette begrepet dekker stoffer som er involvert i overføring av informasjon mellom nerveceller. Dette stoffet antas å være den viktigste forbindelsen som er involvert i dannelsen av minnesporet i hjernen. Av denne grunn er dens tilstedeværelse avgjørende i prosessen med å lære og huske hendelser.

For høy konsentrasjon av glutaminsyre i sentralnervesystemet er imidlertid ikke gunstig. Det skader nervecellene. Det er studier som viser at toksisiteten til høye nivåer av glutamat er involvert i dannelsen av skader på områder av hjernen under Alzheimers sykdom. Disse endringene fører til forstyrrelser i kognitive prosesser.

Glutaminsyre er veldig ofte forbundet med kjemiske tilsetningsstoffer. Dette skyldes det faktum at s altet, dvs. mononatriumglutamat, er en smaksforsterker tilsatt retter og krydderblandinger. Det er en av de mest populære kjemikaliene som brukes i næringsmiddelindustrien. Mononatriumglutamat er offisielt ikke anerkjent som et skadelig stoff i EU.

Glutamater en proteinkomponent og er derfor en vanlig matvarekomponent. Smaken merkes bare når den ikke er bundet i protein. Et eksempel på mat som inneholder glutaminsyre er soyasaus. Smaksfølelsen som dette kjemikaliet produserer, har blitt k alt "umami".

Glutaminsyre som aminosyre

Glutamat er kjemisk en aminosyre. Dette navnet betyr at den har en karboksylsyregruppe og en aminogruppe i strukturen, plassert ved ett karbonatom. Aminosyrer koblet sammen med kjemiske bindinger, på linjei en lang kjede utgjør de alle eksisterende proteiner.

Glutaminsyre er en endogen aminosyre, det vil si en som kan syntetiseres av kroppen vår. Selvfølgelig kan dens kilde være proteiner levert med mat. Alt kjøtt, fjærfe, fisk, egg og meieriprodukter er utmerkede kilder til glutaminsyre. Visse proteinrik plantemat kan også være kilder til protein. For eksempel inneholder gluten, hovedproteinet i hvete, 30 % til 35 % glutaminsyre.

Glutaminsyre som nevrotransmitter

Glutamat, i tillegg til å være involvert i dannelsen av proteiner, fungerer også som en nevrotransmitter. Dette betyr at det er et stoff som slippes ut i gapet mellom to nerveceller. Inntreden av glutamatmolekyler fra en nervecelle til reseptorer på den andre forårsaker eksitasjon. Reseptorer er spesialiserte proteinstrukturer som gjenkjenner en spesifikk nevrotransmitter

Glutaminsyre, brukt som nevrotransmitter, produseres direkte av glutamaterge nevroner. De utgjør den dominerende delen av nervecellene som finnes i hjernen. Derfor har forstyrrelsen av glutaminsyreoverføring svært alvorlige konsekvenser. Det fører til nevrologiske sykdommer og psykiske lidelser

Glutaminsyre lagres i spesielle vesikler som er plassert i synapser, det vil si i enden av nerveceller som forbinder seg med hverandre. Nerveimpulser utløser frigjøring av glutamat i den synaptiske kløften, som til slutt utløser et annet nevron. Glutamatreseptorer, som NMDA-reseptoren eller AMPA, er ansvarlige for å motta informasjonen som bæres av denne nevrotransmitteren. Forbindelsen av glutaminsyremolekylet med reseptoren forårsaker aktiveringen av det, og dermed overføringen av nerveimpulsen videre

Glutamat er den vanligste eksitatoriske nevrotransmitteren i nervesystemet til virveldyr, inkludert mennesker. Det er involvert i kognitive funksjoner i hjernen, som læring og hukommelse. Det er tilstede ved glutamaterge synapser i hippocampus, neocortex og andre deler av hjernen.

Balanse mellom glutamat og gamma-aminosmørsyre

Glutaminsyre, som den viktigste eksitatoriske nevrotransmitteren, forekommer under fysiologiske forhold i likevekt med den viktigste hemmende nevrotransmitteren, dvs. gamma-aminosmørsyre (GABA). Det riktige forholdet mellom disse stoffene bestemmer nervesystemets funksjon.

Ved medisinske tilstander vil vi vanligvis snakke om en fordelglutamatmediert overføring over GABA. Slik ubalanse fører til psykotiske tilstander. Det er teorier som forbinder overaktivitet av glutaminsyrereseptorer med schizofreni. Av denne grunn pågår letingen etter psykotrope stoffer som hemmer det glutamaterge systemet.

Forskere med overaktivitet eller redusert glutamat-nevrotransmisjonsaktivitet er assosiert med følgende lidelser:

  • angst
  • depresjon
  • schizofreni
  • nevrodegenerative sykdommer
  • bipolar lidelse

Depresjon og aktiviteten til glutaminsyre

Forskere og leger er usikre på rollen til det glutamaterge systemet i depresjon. Noen forskningsstudier tyder på en økning i aktiviteten til denne nevrotransmitteren under denne sykdommen. Andre viser at glutamatoverføring er hemmet
Studier har vist at bruk av legemidler som blokkerer glutamataktivitet har en kortvarig antidepressiv effekt. Et eksempel på et slikt medikament er ketamin, som er et bedøvelsesmiddel i kirurgi og veterinærmedisin

Effekten av å forbedre velvære forekommer også ved bipolar lidelse etter administrering av legemidler fra denne gruppen

Legemidlet riluzol har evnen til å redusere mengden glutaminsyre som frigjøres fra nevroner. Dermed hemmer det glutamatergisk overføring. Studier har vist at dette stoffet virker som et antidepressivt middel hos pasienter med denne lidelsen

De ovennevnte testene for legemidler som hemmer det glutamaterge systemet antyder en sterk sammenheng mellom hyperaktivitet og depressive symptomer. Ytterligere forskning på dette området kan sette en ny retning i behandlingen av depresjon og bipolar lidelse.

Glutaminsyre og schizofreni

Det er en hypotese om opprinnelsen til schizofreni relatert til forstyrrelser i glutamataktivitet. Teorien var opprinnelig basert på et sett med kliniske og nevropatologiske funn som tyder på en underaktiv glutamatergisk signalering via NMDA-reseptorer. I senere år var det også genetiske data som støttet denne avhandlingen

Nåværende kunnskap viser imidlertid at denne lidelsen har både glutaminerge og dopaminerge abnormiteter. De er en del av et komplekst system av nevrokjemiske, psykologiske, psykososiale og hjernerelaterte faktorer som sammen bidrar til schizofreni.

Glutaminsyre og Alzheimers sykdom

Tallrike studier har vist en sammenheng mellom nefrotoksisiteten til høye glutamatnivåer og demens iforløpet av Alzheimers sykdom. Disse skadene skyldes påvirkningen av overdreven aktivering av reseptorer av denne nevrotransmitteren. Som et resultat blir nervecellene hovne og skadet.

Memantadin gis for å redusere symptomene på Alzheimers sykdom. Dette stoffet blokkerer glutamatreseptorer. Til syvende og sist reduseres eksitasjon av denne nevrotransmitteren, noe som fører til hemming av nevrodegenerative prosesser

Betydningen av glutaminsyre for medisinens fremtid

Vi utforsker for tiden viktigheten av det glutamaterge systemet. En grundig forståelse av mekanismene som styrer det gir håp om utvikling av medisiner som er effektive i behandlingen av psykiske og nevrologiske lidelser.

Forskning på glutaminsyre, som er aktiv i den menneskelige hjernen, er også en sjanse til å forstå hvordan menneskelig hukommelse fungerer.

Om forfatterenSara Janowska, MA i farmasiDoktorgradsstudent i tverrfaglige doktorgradsstudier innen farmasøytiske og biomedisinske vitenskaper ved det medisinske universitetet i Lublin og Institutt for bioteknologi i Białystok. Uteksaminert i farmasøytiske studier ved det medisinske universitetet i Lublin med spesialisering i plantemedisin. Hun oppnådde en mastergrad og forsvarte en avhandling innen farmasøytisk botanikk om antioksidantegenskapene til ekstrakter hentet fra tjue arter av mose. For tiden arbeider han i sitt forskningsarbeid med syntesen av nye anti-kreftstoffer og studiet av deres egenskaper på kreftcellelinjer. I to år jobbet hun som farmasimester i et åpent apotek.

Les flere artikler av denne forfatteren

Kategori:

Helse