Амінокислоти та їх похідні в патогенезі та лікуванні захворювань печінки - амінокислоти та

Амінокислоти та їх похідні в патогенезі та лікуванні захворювань печінки

амінокислоти

1 Гродненський державний університет імені Янки Купали, Білорусь

2 Гродненська державна обласна лікарня, Білорусь

Анотація

Міні-огляд літературних даних про механізми формування запасу вільних амінокислот та їх похідних при патології печінки та методи корекції метаболічного дисбалансу

Отримано 18 листопада 2019 р .; Прийнято 03 грудня 2019 р .; Опубліковано 04 грудня 2019 р .;

Академічний редактор:Рада М. Грубович, керівник відділу збору стовбурових клітин, президент Македонського товариства трансфузійної медицини, Македонія.

Перевірено на наявність плагіату: Так

Огляд:Односліпий

Конкуруючі інтереси

Автори заявили, що не існує конкуруючих інтересів.

Цитування:

Вступ

Значення амінокислот у біосинтезі білка та високоактивних біологічних сполук було головною передумовою численних досліджень їх вмісту в рідинах та тканинах організму в самих різних експериментальних та патологічних ситуаціях. У проміжному метаболізмі амінокислот та їх похідних сполучну роль відіграє інтеграція основних метаболічних потоків 1, 2, 3, 4. Пул вільних амінокислот представлений багатим набором метаболічно та функціонально взаємопов'язаних сполук, причому концентрації є регуляторним фактором на багатьох ключових етапах метаболізму 5, 6 .

У зв’язку з вищевикладеним, вивчення механізмів утворення пулу вільних амінокислот in vivo є частиною найважливішої проблеми сучасної біохімії та клінічної медицини, пов’язаної з цілеспрямованою регуляцією обмінних процесів в організмі людини біологічно активними природними сполуками. В даний час кількість пацієнтів з патологією продовжує зростати, при цьому метаболічні порушення відіграють провідну роль у генезі цих патологічних станів 4, 5, 6. Найбільш нагальною в цьому випадку є проблема патогенетичної ролі порушень в метаболізмі амінокислот при гепатобіліарній патології, а також оптимізація використання окремих амінокислот або їх штучних сумішей не тільки для замісної терапії, але і для цілеспрямована метаболічна корекція захворювань печінки 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17. Окрім порушень у ланцюгу реакцій вуглеводного, ліпідного та білкового метаболізмів, характерних для ураження печінки, у фізіологічних рідинах і тканинах спостерігається виражений амінокислотний дисбаланс 18, 19, 20 .

Таким чином, було показано, що підвищення рівня метіоніну в крові та зменшення його виведення під час екзогенних навантажень з цією амінокислотою чітко корелює з клінічними проявами захворювань, що супроводжуються порушенням функції печінки 21, 22, 23, 24. Крім того, кров пацієнтів з пошкодженням печінки демонструє зниження концентрації найважливішого продукту деградації метіоніну - цистеїну та різке збільшення токсичності метіоніну 25, 26. Як правило, до 10 г S-аденозилметионіну щодня утворюється з метіоніну в печінці людини в реакції S-аденозилсинтетази. Зменшення тривалості його роботи, що призводить до виснаження пулу цистеїну, не тільки посилює негативний азотний баланс, що розвивається внаслідок дисфункції печінки, але також запобігає реакціям детоксикації 27, 28, 29, 30, 31. Останні, як відомо, пов’язані з процесами трансметилювання, в яких S-аденозилметионін відіграє роль донора груп СН3, та з утворенням глутатіону, для синтезу якого необхідний цистеїн 32–35 .

Пошук шляхів нормалізації метаболізму сірковмісних амінокислот в останнє десятиліття став результатом використання препаратів S-аденозилметионіну для лікування печінкової патології. Було встановлено, що приблизно половина загального пулу метіоніну у людини катаболізується в печінці, причому 80% його перетворюється на S-аденозилметионін. Згодом було доведено, що останні метилати є не тільки білками, гістонами, біогенними амінами та гормонами, а й фосфоліпідами клітинних мембран. Таким чином, S-аденозилметионін здатний збільшувати плинність мембран гепатоцитів. Рекомендується як добавка до амінокислотних сумішей для парентерального харчування. В даний час найвідоміший комерційний препарат S-аденозилметионіну в Європі 36, 37, 38, 39 .

Показано, що при патології, що супроводжується ураженням печінки та зменшенням активності окислення інших субстратів, організм може задовольнити свої енергетичні потреби на 30-40% за рахунок окислення вуглеводневих амінокислот з розгалуженим ланцюгом (BCAA) - валін, лейцин та ізолейцин у периферичних тканинах (основний м’яз) та глюконеогенез 1, 2, 3, 4, 5, 6, 12, 13, 14, 15, 16. Активація використання BCAA поряд з недостатнім їх надходженням у таких ситуаціях призводить до зниження рівня їх у плазмі крові 12, 13, 14, 15, 16. Крім того, оскільки печінка є основним місцем ароматичного метаболізму амінокислот (ААА), у цих випадках швидкість гідроксилювання фенілаланіну та його перетворення в тирозин знижуються. Коефіцієнт гідроксилювання (співвідношення фенілаланін/тирозин) збільшується при патології печінки. Порушення у використанні BCAA та AAA печінкою під час її патології призвели до використання молярного співвідношення APC/AAA для кількісної оцінки амінокислотного дисбалансу. 41, 42 .