Glutamo rūgštis yra aminorūgštis, kuri mūsų organizme gamina b altymus. Kartu tai yra svarbiausias nervų sistemos sužadinimo neuromediatorius. Nuo jos veiklos priklauso mokymosi ir įsimenami procesai. Tuo pačiu metu per didelė jo koncentracija naikina nervines ląsteles. Kokį dar vaidmenį organizme atlieka glutamo rūgštis?

Glutamo rūgštispaprastai randama organizme anijono, vadinamo glutamatu, pavidalu. Šis junginys yra aminorūgštis, t.y. pagrindinė organinė statybinė medžiaga, iš kurios gaminami b altymai. Kartu tai yra vienas svarbiausių neurotransmiterių. Šis terminas apima medžiagas, kurios dalyvauja perduodant informaciją tarp nervų ląstelių. Manoma, kad ši medžiaga yra svarbiausias junginys, dalyvaujantis formuojant atminties pėdsakus smegenyse. Dėl šios priežasties jo buvimas yra būtinas mokantis ir atsimenant įvykius.

Tačiau per didelė glutamo rūgšties koncentracija centrinėje nervų sistemoje nėra naudinga. Tai pažeidžia nervų ląsteles. Yra tyrimų, rodančių, kad didelio glutamato kiekio toksiškumas yra susijęs su smegenų sričių pažeidimo formavimu sergant Alzheimerio liga. Šie pokyčiai sukelia pažinimo procesų sutrikimus.

Glutamo rūgštis labai dažnai siejama su cheminiais maisto priedais. Taip yra dėl to, kad jo druska, t.y., mononatrio glutamatas, yra skonio stipriklis, dedamas į patiekalus ir prieskonių mišinius. Tai viena populiariausių cheminių medžiagų, naudojamų maisto pramonėje. Mononatrio glutamatas Europos Sąjungoje oficialiai nėra pripažintas kenksminga medžiaga.

Glutamatasyra b altymų komponentas, todėl yra įprastas maisto komponentas. Jo skonis jaučiamas tik tada, kai jis nėra surištas su b altymais. Maisto, kuriame yra glutamo rūgšties, pavyzdys yra sojos padažas. Skonio pojūtis, kurį sukelia ši cheminė medžiaga, buvo pavadintas „umami“.

Glutamo rūgštis kaip aminorūgštis

Glutamatas chemiškai yra aminorūgštis. Šis pavadinimas reiškia, kad jo struktūroje yra karboksirūgšties grupė ir amino grupė, išdėstyta viename anglies atome. Amino rūgštys, sujungtos cheminiais ryšiais, išrikiuotosilgoje grandinėje jie sudaro visus esamus b altymus.

Glutamo rūgštis yra endogeninė aminorūgštis, t.y. tokia, kurią gali susintetinti mūsų organizmas. Žinoma, jo š altinis gali būti su maistu tiekiami b altymai. Visa mėsa, paukštiena, žuvis, kiaušiniai ir pieno produktai yra puikūs glutamo rūgšties š altiniai. Tam tikri b altymų turintys augaliniai maisto produktai taip pat gali būti b altymų š altiniai. Pavyzdžiui, gliutene, pagrindiniame kviečių b altyme, yra 30–35 % glutamo rūgšties.

Glutamo rūgštis kaip neurotransmiteris

Glutamatas, be to, kad dalyvauja formuojant b altymus, taip pat veikia kaip neurotransmiteris. Tai reiškia, kad tai medžiaga, išsiskirianti į tarpą tarp dviejų nervinių ląstelių. Glutamato molekulių patekimas iš vienos nervinės ląstelės į kitos nervų ląstelės receptorius sukelia sužadinimą. Receptoriai yra specializuotos b altymų struktūros, atpažįstančios specifinį neuromediatorių.

Glutamo rūgštis, naudojama kaip neurotransmiteris, yra gaminama tiesiogiai glutamaterginių neuronų. Jie sudaro dominuojančią smegenyse esančių nervinių ląstelių dalį. Taigi glutamo rūgšties perdavimo sutrikimas turi labai rimtų pasekmių. Tai sukelia neurologines ligas ir psichikos sutrikimus.

Glutamo rūgštis yra saugoma specialiose pūslelėse, kurios yra sinapsėse, t.y. nervų ląstelių galuose, kurios jungiasi viena su kita. Nerviniai impulsai sukelia glutamato išsiskyrimą į sinapsinį plyšį, kuris galiausiai paleidžia kitą neuroną. Glutamato receptoriai, tokie kaip NMDA receptoriai arba AMPA, yra atsakingi už informacijos, kurią perduoda šis neuromediatorius, priėmimą. Glutamo rūgšties molekulės sujungimas su receptoriumi sukelia jos aktyvavimą, taigi ir nervinio impulso perdavimą toliau.

Glutamatas yra labiausiai paplitęs sužadinantis neurotransmiteris stuburinių gyvūnų, įskaitant žmones, nervų sistemoje. Jis dalyvauja kognityvinėse smegenų funkcijose, tokiose kaip mokymasis ir atmintis. Jo yra glutamaterginėse sinapsėse hipokampe, neokortekse ir kitose smegenų dalyse.

Balansas tarp glutamato ir gama aminosviesto rūgšties

Glutamo rūgštis, kaip pagrindinis sužadinantis neurotransmiteris, fiziologinėmis sąlygomis yra pusiausvyroje su pagrindiniu slopinančiu neuromediatoriumi, t. y. gama aminosviesto rūgštimi (GABA). Tinkamas šių medžiagų santykis lemia tinkamą nervų sistemos funkcionavimą.

Esant sveikatos būklei, dažniausiai kalbėsime apie pranašumąglutamato perduodamas perdavimas per GABA. Toks disbalansas sukelia psichozines būsenas. Yra teorijų, siejančių pernelyg didelį glutamo rūgšties receptorių aktyvumą su šizofrenija. Dėl šios priežasties vyksta psichotropinių vaistų, slopinančių glutamaterginę sistemą, paieška.

Tyrėjai, kurių per didelis aktyvumas arba sumažėjęs glutamato neurotransmisijos aktyvumas, yra susiję su šiais sutrikimais:

  • nerimas
  • depresija
  • šizofrenija
  • neurodegeneracinės ligos
  • bipolinis sutrikimas

Depresija ir glutamo rūgšties aktyvumas

Mokslininkai ir gydytojai nėra tikri dėl glutamaterginės sistemos vaidmens sergant depresija. Kai kurie tyrimai rodo, kad šios ligos metu padidėja šio neurotransmiterio aktyvumas. Kiti rodo, kad glutamato perdavimas yra slopinamas
Tyrimai parodė, kad vaistų, kurie blokuoja glutamato veiklą, vartojimas turi trumpalaikį antidepresinį poveikį. Tokio vaisto pavyzdys yra ketaminas, kuris yra anestetikas chirurgijoje ir veterinarijoje.

Gerėjančios savijautos poveikis pasireiškia ir bipolinio sutrikimo atveju, pavartojus šios grupės vaistų.

Vaistas riluzolas turi savybę sumažinti iš neuronų išsiskiriančios glutamo rūgšties kiekį. Taigi jis slopina glutamaterginį perdavimą. Tyrimai parodė, kad pacientams, sergantiems šiuo sutrikimu, šis vaistas veikia kaip antidepresantas.

Aukščiau minėti glutamaterginę sistemą slopinančių vaistų testai rodo stiprų ryšį tarp hiperaktyvumo ir depresijos simptomų. Tolesni šios srities tyrimai gali nustatyti naują depresijos ir bipolinio sutrikimo gydymo kryptį.

Glutamo rūgštis ir šizofrenija

Yra hipotezė apie šizofrenijos atsiradimą, susijusią su glutamato veiklos sutrikimais. Iš pradžių teorija buvo pagrįsta klinikinių ir neuropatologinių radinių, rodančių nepakankamą glutamaterginį signalizavimą per NMDA receptorius, rinkiniu. Vėlesniais metais buvo ir genetinių duomenų, pagrindžiančių šią disertaciją.

Tačiau dabartinės žinios rodo, kad šis sutrikimas turi ir glutaminerginių, ir dopaminerginių sutrikimų. Jie yra sudėtingos neurocheminių, psichologinių, psichosocialinių ir su smegenimis susijusių veiksnių, kurie kartu prisideda prie šizofrenijos, sistemos dalis.

Glutamo rūgštis ir Alzheimerio liga

Daugybė tyrimų parodė ryšį tarp didelio glutamato kiekio nefrotoksiškumo ir demencijosAlzheimerio ligos eiga. Šie pažeidimai atsiranda dėl per didelio šio neuromediatoriaus suaktyvinimo receptorių. Dėl to nervų ląstelės ištinsta ir pažeidžiamos.

Memantadinas skiriamas Alzheimerio ligos simptomams mažinti. Šis vaistas blokuoja glutamato receptorius. Galiausiai šio neuromediatoriaus sužadinimas sumažėja, todėl slopinami neurodegeneraciniai procesai.

Glutamino rūgšties reikšmė medicinos ateičiai

Šiuo metu tiriame glutamaterginės sistemos svarbą. Išsamus ją valdančių mechanizmų supratimas suteikia vilčių sukurti vaistus, veiksmingus gydant psichikos ir neurologinius sutrikimus.

Glutamino rūgšties, kuri yra aktyvi žmogaus smegenyse, tyrimai taip pat yra galimybė suprasti, kaip veikia žmogaus atmintis.

Apie autoriųSara Janowska, farmacijos magistrėLiublino medicinos universiteto ir Biotechnologijos instituto Balstogėje farmacijos ir biomedicinos mokslų srities tarpdalykinių doktorantūros studijų doktorantė, Liublino medicinos universiteto farmacijos studijų absolventė, kurios specializacija yra augalų medicina. Magistro laipsnį įgijo apsigynusi farmacinės botanikos krypties baigiamąjį darbą apie dvidešimties rūšių samanų ekstraktų antioksidacines savybes. Šiuo metu savo moksliniame darbe jis užsiima naujų priešvėžinių medžiagų sinteze ir jų savybių vėžinių ląstelių linijose tyrimu. Dvejus metus ji dirbo farmacijos meistre atviroje vaistinėje.

Skaityti daugiau šio autoriaus straipsnių

Kategorija:

Sveikata