非対称ジメチルアルギニン

非対称ジメチルアルギニン
名前
	IUPAC名 2-アミノ-5-[[アミノ(ジメチルアミノ)メチリデン]アミノ]ペンタン酸
	その他の名前 N(G),N(G ′ )-ジメチルアルギニン
識別子
CAS番号	30315-93-6S ;
3Dモデル（JSmol）	インタラクティブ画像;
3DMet	B00612;
バイルシュタイン参考文献	2261521エス
チェビ	チェビ:17929 ;
チェムBL	番号: ;
ケムスパイダー	487 ; 16743930 り ; 110375S ;
ドラッグバンク	DB01686 ;
ケッグ	C03626 ;
メッシュ	N,N-ジメチルアルギニン
パブケム CID	501; 17753937 り; 123831 エス;
ユニ	63CV1GEK3Y ;
CompTox ダッシュボード ( EPA )	DTXSID401017725 DTXSID6036758、DTXSID401017725;
	InChI InChI=1S/C8H18N4O2/c1-12(2)8(10)11-5-3-4-6(9)7(13)14/h6H,3-5,9H2,1-2H3,(H2,10 ,11)(H,13,14) キー: YDGMGEXADBMOMJ-UHFFFAOYSA-N ;
	笑顔 CN(C)C(=N)NCCC[C@H](N)C(=O)O;
プロパティ
化学式	Ｃ8Ｈ18Ｎ4Ｏ2
モル質量	202.258 グラムモル−1
ログP	−0.716
酸性度（p Ka）	2.497
塩基度(p K b )	11.500
関連化合物
関連するアルカン酸	メチルアルギニン; N-プロピル-L-アルギニン;
関連化合物	ブホルミン; アセカルブロマール;
	特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。確認する（何ですか？）インフォボックス参照

非対称ジメチルアルギニン(ADMA) は、血漿中に見られる天然の化学物質です。これは、すべてのヒト細胞の細胞質における継続的なタンパク質修飾プロセスの代謝副産物です。これは、条件付き必須アミノ酸であるL -アルギニンと密接な関係があります。ADMA は、正常な内皮機能、ひいては心臓血管の健康に関与する重要な化学物質である一酸化窒素(NO)の生成においてL - アルギニンを妨害します。

発見

パトリック・ヴァランスとロンドンの同僚たちは、1990年代初頭に初めて非対称ジメチルアルギニンの阻害作用に注目しました。^[1]現在、心血管疾患、糖尿病、勃起不全、特定の腎臓病におけるADMAの役割について、生化学および臨床研究が続けられています。

体内での合成と調節

非対称ジメチルアルギニンは、翻訳後タンパク質修飾の一般的なメカニズムであるタンパク質メチル化で生成されます。この反応は、タンパク質アルギニンN-メチルトランスフェラーゼ1および2 （ S -アデノシルメチオニンタンパク質N-メチルトランスフェラーゼIおよびIIとしても知られる）と呼ばれる酵素セットによって触媒されます。 ^[2] ADMAを生成するために転移されるメチル基は、メチル基供与体であるS -アデノシルメチオニンに由来し、これはホモシステインの代謝における中間体です。（ホモシステインは心血管疾患のマーカーでもあるため、重要な血液化学物質です）。合成後、ADMAは細胞外空間に移動し、そこから血漿に移動します。非対称ジメチルアルギニンは、高性能液体クロマトグラフィーを使用して測定されます。

ADMA濃度は、天然または酸化LDL コレステロールによって大幅に上昇します。^[3] そのため、内皮LDLレベルが高いとスパイラル効果が発生し、ADMA値が上昇し、血管拡張を促進するために必要なNO産生が阻害されます。ADMAは、尿中への排泄と、ジメチルアルギニンジメチルアミノヒドロラーゼ（DDAH）酵素による代謝によって除去されます。ホモシステインが心血管疾患の危険因子として働くのは、体内でのDDAH産生をホモシステインがダウンレギュレーションすることで媒介されると考えられています。ポリフェノール抗酸化物質もホモシステインをダウンレギュレーションする役割を果たしています。

ADMAと治療研究の提案

ADMA レベルの上昇は、心臓血管疾患、代謝性疾患、高齢者のさまざまな疾患など、人間の健康に悪影響を及ぼす可能性があると考えられているため、ADMA レベルを下げることができれば、重要な治療効果が得られる可能性があります。ただし、ADMA レベルを操作できるかどうか、さらに重要な点として、これが臨床的に有益な効果をもたらすかどうかはまだ明らかにされていません。

ADMAと脂質調節異常との関連性は、遊離脂肪酸のサプリメントがADMAレベルを調節する可能性があることを示唆している。しかし、研究ではこれらが効果があることは示されていない。^[4]^[5]

ADMAの役割はホモシステイン値の上昇と関連している。^[6]^[7]^[8]後者を葉酸の経口サプリメントで修正するアプローチが強く推奨されているが、研究では臨床的利益が得られず、ビタミンBがむしろ心血管系のリスクを高める可能性があることが示唆されている。^[9]^[10]^[11]

L-アルギニンのサプリメントでADMAレベルを直接変更することが示唆されている。^[12]^[13] このような介入により、内皮機能が改善されるだけでなく、明らかな心血管疾患の臨床症状も軽減されるのではないかと期待されている。^[14]^[15] しかし、臨床状況では結果に一貫性がないことが研究で示されており、^[16] ホモシステインレベルの操作に関する最近の結果から、このアプローチからどのような臨床結果が生じるかについては細心の注意が必要である。

スタチンは、循環コレステロール値に影響を与えるだけでなく、一酸化窒素レベルも上昇させ、心臓への血液供給に直接影響を与えます。ADMAレベルの上昇はこの効果を変化させるようで、スタチン服用に対する患者の反応に影響を与える可能性があります。^[17]

d-アンフェタミンを繰り返し投与すると、マウスのADMAが減少する可能性がある。^[18]

参照

参考文献

^ Vallance, P.; Leone, A.; Calver, A.; Collier, J.; Moncada, S. (1992). 「一酸化窒素合成阻害剤としての内因性ジメチルアルギニン」Journal of Cardiovascular Pharmacology . 20 (Suppl 12): S60–S62. doi : 10.1097/00005344-199204002-00018 . PMID 1282988. S2CID 38113918.
^ Rawal N, Rajpurohit R, Lischwe MA, Williams KR, Paik WK, Kim S (1995). 「S-アデノシルメチオニン:タンパク質アルギニンN-メチルトランスフェラーゼの基質の構造特異性」. Biochim Biophys Acta . 1248 (1): 11–8. doi : 10.1016/0167-4838(94)00213-Z . PMID 7536038.
^ Boger RH、Sydow K、Borlak J、Thum T、Lenzen H、Schubert B、Tsikas D、Bode-Boger SM (2000 年 7 月 21 日)。「LDL コレステロールはヒト内皮細胞における非対称ジメチルアルギニンの合成をアップレギュレートする: S-アデノシルメチオニン依存性メチルトランスフェラーゼの関与」。Circ Res . 87 (2): 99–105. doi : 10.1161/01.RES.87.2.99 . PMID 10903992。
^ Eid HM、Arnesen H、Hjerkinn EM、Lyberg T、Ellingsen I、Seljeflot I (2006)。「食事とオメガ3脂肪酸の介入が非対称ジメチルアルギニンに与える影響」。Nutr Metab (ロンドン)。3 (1): 4. doi : 10.1186 /1743-7075-3-4。PMC 1343562。PMID 16396682 。
^ Namiranian K, Mittermayer F, Artwohl M, Pleiner J, Schaller G, Mayer BX, Bayerle-Eder M, Roden M, Baumgartner-Parzer S, Wolzt M (2005). 「遊離脂肪酸は非対称ジメチルアルギニン濃度を急激に増加させない」Horm Metab Res . 37 (12): 768–72. doi :10.1055/s-2005-921100. PMID 16372232. S2CID 260169813.
^ Krzyzanowska K、Mittermayer F、Krugluger W、Schnack C、Hofer M、Wolzt M、Schernthaner G (2006)。「非対称ジメチルアルギニンは、2 型糖尿病患者の大血管疾患および総ホモシステインと関連している」。アテローム性動脈硬化症。189 (1): 236–40。doi :10.1016/ j.atherosclerosis.2005.12.007。PMID 16414052 。
^ Dayal S, Lentz SR (2005). 「ADMAと高ホモシステイン血症」Vasc Med . 10 Suppl 1 (2): S27–33. doi :10.1191/1358863x05vm599oa. PMID 16444866. S2CID 24645709.
^ Stuhlinger MC、Stanger O (2005)。「非対称ジメチル-L-アルギニン（ADMA）：ホモシステインと内皮機能障害との関連の可能性」。Curr Drug Metab。6（1）：3–14。doi ： 10.2174 /1389200052997393。PMID 15720202 。
^ Zoungas S、McGrath BP、Branley P、Kerr PG、Muske C、Wolfe R、Atkins RC、Nicholls K、Fraenkel M、Hutchison BG、Walker R、McNeil JJ (2006)。「慢性腎不全患者におけるアテローム性動脈硬化症および葉酸補給試験 (ASFAST) における心血管疾患罹患率および死亡率: 多施設ランダム化比較試験」。J Am Coll Cardiol . 47 (6): 1108–16. doi :10.1016/j.jacc.2005.10.064. PMID 16545638. S2CID 37275349。
^ Lonn, E; Yusuf, S; Arnold, MJ; Sheridan, P; Pogue, J; Micks, M; McQueen, MJ; Probstfield, J; et al. (2006). 「血管疾患における葉酸とビタミンBによるホモシステイン低下」N Engl J Med . 354 (15): 1567–77. doi : 10.1056/NEJMoa060900 . PMID 16531613. S2CID 21790155.{{cite journal}}: CS1 maint: 数値名: 著者リスト (リンク)
^ Bonaa KH、Njolstad I、Ueland PM、Scirmer H、Tverdal A、Sreigen T、Wang H、Nordrehaug JE、Arnesen E、Rasmussen K (2006)。「急性心筋梗塞後のホモシステイン低下と心血管イベント」。N 英語 J 医学。354 (15): 1578 ～ 1588 年。土井: 10.1056/NEJMoa055227。PMID 16531614。
^ Bode-Boger SM、Muke J、 Surdacki A、Brabant G、Boger RH、Frolich JC (2003)。「経口L-アルギニンは70歳以上の健康な人の内皮機能を改善する」。Vasc Med。8 ( 2 ): 77–81。doi : 10.1191 /1358863x03vm474oa。PMID 14518608。
^ ジョン・P・クック（2002年）。『心血管疾患の治療』ランダムハウス。ISBN 0-7679-0881-3。
^ Rector TS、Bank AJ、Mullen KA、Tschumperlin LK、Sih R、Pillai K、Kubo SH (1996 年 6 月 15 日)。「心不全患者に対する L-アルギニン経口サプリメントのランダム化二重盲検プラセボ対照試験」Circulation 93 ( 12): 2135–41. doi :10.1161/01.CIR.93.12.2135. PMID 8925582。
^ Ceremuzynski L, Chamiec T, Herbaczynska-Cedro K (1997). 「安定狭心症患者の運動能力に対する経口L-アルギニン補給の効果」Am J Cardiol . 80 (3): 331–3. doi :10.1016/S0002-9149(97)00354-8. PMID 9264427.
^ Loscalzo J (2004). 「L-アルギニンとアテローム血栓症」J Nutr . 134 (10 Suppl): 2798S–2800S、ディスカッション 2818S–2819S。doi : 10.1093/jn/134.10.2798S . PMID 15465788。
^ ヤナトゥイネン T、ラークソ J、ラークソネン R、ヴェサライネン R、ヌーティラ P、レーティマキ T、ライタカリ OT、クヌーティ J (2003)。「血漿非対称ジメチルアルギニンは、若年成人の心筋血流に対するプラバスタチンの効果を変化させる。」バスクメッド。8 (3):185-9。土井：10.1191/1358863x03vm490oa。PMID 14989559。S2CID 36938530 。
^ ヴァナベスキー、ターヴィ;ナルビク、ジェーン。イノス、ユルゲン。フィリップス、マリアン。オッタス、アイガー。プラス、マリオ。ヘリング、リイナ。ジルマー、ミケル。ヴァザール、エーロ (2018-06-12)。「D-アンフェタミンの反復投与は、129Sv および Bl6 マウス系統の行動と代謝産物レベルに明確な変化を誘発する」。神経科学のフロンティア。12 : 399.土井: 10.3389/fnins.2018.00399。ISSN 1662-4548。PMC 6005828。PMID 29946233。

外部リンク

ADMA の記事、Medical News Today、2006 年 3 月 27 日
ADMA研究文献の概要
ホームページ

[1] Vallance, P.; Leone, A.; Calver, A.; Collier, J.; Moncada, S. (1992). 「一酸化窒素合成阻害剤としての内因性ジメチルアルギニン」Journal of Cardiovascular Pharmacology . 20 (Suppl 12): S60–S62. doi : 10.1097/00005344-199204002-00018 . PMID 1282988. S2CID 38113918.

[2] Rawal N, Rajpurohit R, Lischwe MA, Williams KR, Paik WK, Kim S (1995). 「S-アデノシルメチオニン:タンパク質アルギニンN-メチルトランスフェラーゼの基質の構造特異性」. Biochim Biophys Acta . 1248 (1): 11–8. doi : 10.1016/0167-4838(94)00213-Z . PMID 7536038.

[3] Boger RH、Sydow K、Borlak J、Thum T、Lenzen H、Schubert B、Tsikas D、Bode-Boger SM (2000 年 7 月 21 日)。「LDL コレステロールはヒト内皮細胞における非対称ジメチルアルギニンの合成をアップレギュレートする: S-アデノシルメチオニン依存性メチルトランスフェラーゼの関与」。Circ Res . 87 (2): 99–105. doi : 10.1161/01.RES.87.2.99 . PMID 10903992。

[NutrMetab2006-Eid-4] Eid HM、Arnesen H、Hjerkinn EM、Lyberg T、Ellingsen I、Seljeflot I (2006)。「食事とオメガ3脂肪酸の介入が非対称ジメチルアルギニンに与える影響」。Nutr Metab (ロンドン)。3 (1): 4. doi : 10.1186 /1743-7075-3-4。PMC 1343562。PMID 16396682 。

[HormMetabRes2005-Namiranian-5] Namiranian K, Mittermayer F, Artwohl M, Pleiner J, Schaller G, Mayer BX, Bayerle-Eder M, Roden M, Baumgartner-Parzer S, Wolzt M (2005). 「遊離脂肪酸は非対称ジメチルアルギニン濃度を急激に増加させない」Horm Metab Res . 37 (12): 768–72. doi :10.1055/s-2005-921100. PMID 16372232. S2CID 260169813.

[Atherosclerosis2006-Krzyzanowska-6] Krzyzanowska K、Mittermayer F、Krugluger W、Schnack C、Hofer M、Wolzt M、Schernthaner G (2006)。「非対称ジメチルアルギニンは、2 型糖尿病患者の大血管疾患および総ホモシステインと関連している」。アテローム性動脈硬化症。189 (1): 236–40。doi :10.1016/ j.atherosclerosis.2005.12.007。PMID 16414052 。

[VascMed2006-Dayal-7] Dayal S, Lentz SR (2005). 「ADMAと高ホモシステイン血症」Vasc Med . 10 Suppl 1 (2): S27–33. doi :10.1191/1358863x05vm599oa. PMID 16444866. S2CID 24645709.

[CurrDrugMetab2005-Stuhlinger-8] Stuhlinger MC、Stanger O (2005)。「非対称ジメチル-L-アルギニン（ADMA）：ホモシステインと内皮機能障害との関連の可能性」。Curr Drug Metab。6（1）：3–14。doi ： 10.2174 /1389200052997393。PMID 15720202 。

[JAmCollCardiol2006-Zoungas-9] Zoungas S、McGrath BP、Branley P、Kerr PG、Muske C、Wolfe R、Atkins RC、Nicholls K、Fraenkel M、Hutchison BG、Walker R、McNeil JJ (2006)。「慢性腎不全患者におけるアテローム性動脈硬化症および葉酸補給試験 (ASFAST) における心血管疾患罹患率および死亡率: 多施設ランダム化比較試験」。J Am Coll Cardiol . 47 (6): 1108–16. doi :10.1016/j.jacc.2005.10.064. PMID 16545638. S2CID 37275349。

[NEJM2006a-10] Lonn, E; Yusuf, S; Arnold, MJ; Sheridan, P; Pogue, J; Micks, M; McQueen, MJ; Probstfield, J; et al. (2006). 「血管疾患における葉酸とビタミンBによるホモシステイン低下」N Engl J Med . 354 (15): 1567–77. doi : 10.1056/NEJMoa060900 . PMID 16531613. S2CID 21790155.{{cite journal}}: CS1 maint: 数値名: 著者リスト (リンク)

[NEJM2006-Bonna-11] Bonaa KH、Njolstad I、Ueland PM、Scirmer H、Tverdal A、Sreigen T、Wang H、Nordrehaug JE、Arnesen E、Rasmussen K (2006)。「急性心筋梗塞後のホモシステイン低下と心血管イベント」。N 英語 J 医学。354 (15): 1578 ～ 1588 年。土井: 10.1056/NEJMoa055227。PMID 16531614。

[VascMed2003-Bode-Boger-12] ^ Bode-Boger SM、Muke J、 Surdacki A、Brabant G、Boger RH、Frolich JC (2003)。「経口L-アルギニンは70歳以上の健康な人の内皮機能を改善する」。Vasc Med。8 ( 2 ): 77–81。doi : 10.1191 /1358863x03vm474oa。PMID 14518608。

[13] ジョン・P・クック（2002年）。『心血管疾患の治療』ランダムハウス。ISBN 0-7679-0881-3。

[14] Rector TS、Bank AJ、Mullen KA、Tschumperlin LK、Sih R、Pillai K、Kubo SH (1996 年 6 月 15 日)。「心不全患者に対する L-アルギニン経口サプリメントのランダム化二重盲検プラセボ対照試験」Circulation 93 ( 12): 2135–41. doi :10.1161/01.CIR.93.12.2135. PMID 8925582。

[15] Ceremuzynski L, Chamiec T, Herbaczynska-Cedro K (1997). 「安定狭心症患者の運動能力に対する経口L-アルギニン補給の効果」Am J Cardiol . 80 (3): 331–3. doi :10.1016/S0002-9149(97)00354-8. PMID 9264427.

[JNutr2004-Loscalzo-16] Loscalzo J (2004). 「L-アルギニンとアテローム血栓症」J Nutr . 134 (10 Suppl): 2798S–2800S、ディスカッション 2818S–2819S。doi : 10.1093/jn/134.10.2798S . PMID 15465788。

[VascMed2003-Janatuinen-17] ヤナトゥイネン T、ラークソ J、ラークソネン R、ヴェサライネン R、ヌーティラ P、レーティマキ T、ライタカリ OT、クヌーティ J (2003)。「血漿非対称ジメチルアルギニンは、若年成人の心筋血流に対するプラバスタチンの効果を変化させる。」バスクメッド。8 (3):185-9。土井：10.1191/1358863x03vm490oa。PMID 14989559。S2CID 36938530 。

[18] ヴァナベスキー、ターヴィ;ナルビク、ジェーン。イノス、ユルゲン。フィリップス、マリアン。オッタス、アイガー。プラス、マリオ。ヘリング、リイナ。ジルマー、ミケル。ヴァザール、エーロ (2018-06-12)。「D-アンフェタミンの反復投与は、129Sv および Bl6 マウス系統の行動と代謝産物レベルに明確な変化を誘発する」。神経科学のフロンティア。12 : 399.土井: 10.3389/fnins.2018.00399。ISSN 1662-4548。PMC 6005828。PMID 29946233。