| 名前 | |
|---|---|
| 推奨されるIUPAC名
(2 S )-2-アミノ-4-(2-アミノフェニル)-4-オキソブタン酸 | |
| その他の名前
( S )-キヌレニン
| |
| 識別子 | |
3Dモデル(JSmol)
|
|
| チェビ | |
| チェムBL | |
| ケムスパイダー | |
| ドラッグバンク | |
| メッシュ | キヌレニン |
パブケム CID
|
|
| ユニ |
|
CompTox ダッシュボード ( EPA )
|
|
| |
| プロパティ | |
| C10H12N2O3 | |
| モル質量 | 208.217 グラムモル−1 |
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。
インフォボックス参照
| |
l-キヌレニンは、ナイアシンの生成に使用されるアミノ酸l-トリプトファンの代謝物です。
キヌレニンは、主に肝臓で生成されるが肝臓だけではない酵素トリプトファンジオキシゲナーゼと、免疫活性化に反応して多くの組織で生成されるインドールアミン2,3-ジオキシゲナーゼによって合成されます。 [1]キヌレニンとその分解産物は、炎症時に血管を拡張したり、 [2]免疫反応を調節したりするなど、多様な生物学的機能を果たします。[3]一部の癌はキヌレニンの産生を増加させ、腫瘍の成長を促進します。[1]
キヌレニンは、特にUVA領域(315〜400 nm)の紫外線を吸収して目を保護します。 [4]キヌレニンは、 3-ヒドロキシキヌレニン を含む眼で生成される複数のトリプトファン誘導体の1つとして水晶体と網膜に存在し、一緒に紫外線保護を提供し、視力の向上を助けます。[5] [6] キヌレニンを紫外線フィルターとして使用することは、紫外線誘発励起状態から効率的に緩和するため、その光安定性と低い光感作性と一致しています。[7] この紫外線フィルターの濃度は加齢とともに低下し、[8]この遊離キヌレニンの損失と、比較的光感作性の高いキヌレニン誘導体およびキヌレニンタンパク質複合体の同時形成は、白内障の形成に寄与する可能性があります。[9] [10] [11]
キヌレニン産生の増加は、 C型肝炎のインターフェロン治療に関連するうつ症状を誘発する可能性があることを示す証拠がある。[12]統合失調症における認知障害は、キヌレニンを分解する酵素の不均衡に関連している。[13]双極性障害の患者では、キヌレニンの血中濃度が低下している。[14]アルツハイマー病[15] [16]および心血管疾患[17]ではキヌレニン産生が増加し、その代謝物は認知障害[18]およびうつ症状と関連している。[19]キヌレニンはチックとも関連している。[20] [21]
キヌレニナーゼはキヌレニンをアントラニル酸に変換する酵素を分解します[22]。一方、キヌレニンオキソグルタル酸トランスアミナーゼはキヌレン酸への変換を分解します。キヌレニン3-ヒドロキシラーゼはキヌレニンを3-ヒドロキシキヌレニンに変換します。[23]
キヌレニンは、アキノキリンソウの黄色い色素を構成する2つの化合物のうちの1つとしても特定されています。[24]

キヌレニン経路の機能不全
キヌレニン経路の特定の段階(キヌレニン、キヌレン酸、キノリン酸、アントラニル酸、3-ヒドロキシキヌレニンなど)の機能不全状態は、以下を含む多くの疾患で報告されている: [26]
- HIV認知症
- トゥレット症候群
- チック障害
- 精神疾患(統合失調症、双極性障害、[14] うつ病、[27] 不安障害など)
- 多発性硬化症
- ハンチントン病
- 脳症
- 脂質代謝
- 肝臓脂肪代謝
- 全身性エリテマトーデス
- グルタル酸尿症
- ビタミンB6欠乏症
- 好酸球増多症・筋肉痛症候群
- 筋痛性脳脊髄炎/慢性疲労症候群[28]
キヌレニン-3-モノオキシゲナーゼ(KMO)のダウンレギュレーションは、遺伝子多型、サイトカイン、またはその両方によって引き起こされる可能性があります。[29] [30] KMO欠損はキヌレニンの蓄積と、トリプトファン代謝経路内でキヌレニン酸とアントラニル酸へのシフトをもたらします。[31]キヌレニン-3-モノオキシゲナーゼ欠損は、脳の障害(例:大うつ病性障害、双極性障害、統合失調症、チック障害)[32]および肝臓の障害と関連しています。[20] [33] [34] [35] [36]
医薬品開発
リチウムの双極性障害に対する治療効果はキヌレニン経路によって部分的に説明できると仮説が立てられている。もしそうだとすれば、キヌレニン経路は新薬発見のターゲットとなる可能性がある。[37] [38]
参照
参考文献
- ^ ab オピッツ CA、リッツェンブルガー UM、サーム F、オット M、トリッチュラー I、トランプ S、シューマッハ T、イェシュテット L、シュレンク D、ウェラー M、ユゴルド M、ギルミン GJ、ミラー CL、ルッツ C、ラドルウィマー B、リーマン I、フォン・ダイムリング A、ウィック W、プラッテン M (2011)。 「ヒトアリール炭化水素受容体の内因性腫瘍促進リガンド」。自然。478 (7368): 197–203。Bibcode :2011Natur.478..197O。土井:10.1038/nature10491。PMID 21976023。
- ^ Wang Y, Liu H, McKenzie G, Witting PK, Stasch JP, Hahn M, Changsirivathanathamrong D, Wu BJ, Ball HJ, Thomas SR, Kapoor V, Celermajer DS, Mellor AL, Keaney JF, Hunt NH, Stocker R (2010). 「キヌレニンは炎症時に産生される内皮由来の弛緩因子である」. Nature Medicine . 16 (3): 279–85. doi :10.1038/nm.2092. PMC 3556275. PMID 20190767 .
- ^ Nguyen NT、Kimura A、Nakahama T、Chinen I、Masuda K、Nohara K、Fujii-Kuriyama Y、Kishimoto T (2010)。「アリール炭化水素受容体はキヌレニン依存性メカニズムを介して樹状細胞の免疫原性を負に制御する」。米国科学 アカデミー紀要。107 (46): 19961–6。Bibcode : 2010PNAS..10719961N。doi : 10.1073 / pnas.1014465107。PMC 2993339。PMID 21041655。
- ^ Sherin, Peter S.; Grilj, Jakob; Tsentalovich, Yuri P.; Vauthey, Eric (2009-04-09). 「ヒトの目の紫外線フィルターであるキヌレニンの超高速励起状態ダイナミクス」The Journal of Physical Chemistry B . 113 (14): 4953–4962. doi :10.1021/jp900541b. ISSN 1520-6106.
- ^ Wood, Andrew M.; Truscott, Roger JW (1993-03-01). 「人間のレンズのUVフィルター:トリプトファンの異化」.実験眼研究. 56 (3): 317–325. doi :10.1006/exer.1993.1041. ISSN 0014-4835.
- ^ Truscott, Roger JW; Wood, Andrew M.; Carver, John A.; Sheil, Margaret M.; Stutchbury, Glen M.; Zhu, Jiulin; Kilby, Greg W. (1994-07-11). 「人間のレンズにおける新しいUVフィルター化合物」. FEBS Letters . 348 (2): 173–176. doi :10.1016/0014-5793(94)00601-6. ISSN 0014-5793.
- ^ Tuna, Deniz; Došlić, Nađa; Mališ, Momir; Sobolewski, Andrzej L.; Domcke, Wolfgang (2015-02-12). 「キヌレニンの光安定性のメカニズム:電子構造とダイナミクスの共同研究」. The Journal of Physical Chemistry B . 119 (6): 2112–2124. doi :10.1021/jp501782v. ISSN 1520-6106.
- ^ Bova, LM; Sweeney, MH; Jamie, JF; Truscott, RJ (2001年1月)。「加齢 による人間の眼の紫外線防御の大きな変化」。Investigative Ophthalmology & Visual Science。42 ( 1): 200–205。ISSN 0146-0404。PMID 11133868 。
- ^ Tsentalovich, Yuri P.; Sherin, Peter S.; Kopylova, Lyudmila V.; Cherepanov, Ivan V.; Grilj, Jakob; Vauthey, Eric (2011-09-29). 「ヒトの目の UV フィルター分子の光化学的性質」. Investigative Ophthalmology & Visual Science . 52 (10): 7687–7696. doi :10.1167/iovs.11-8120. ISSN 1552-5783. PMID 21873681.
- ^ Vazquez, Santiago; Aquilina, J. Andrew; Sheil, Margaret M.; Truscott, Roger JW; Jamie, Joanne F. (2002-02-15). 「ヒト水晶体におけるキヌレニンによる新規タンパク質修飾*」Journal of Biological Chemistry . 277 (7): 4867–4873. doi : 10.1074/jbc.M107529200 . ISSN 0021-9258.
- ^ Sherin, Peter S.; Grilj, Jakob; Kopylova, Lyudmila V.; Yanshole, Vadim V.; Tsentalovich, Yuri P.; Vauthey, Eric (2010-09-16). 「アミノ酸およびモデルタンパク質に共有結合した UV フィルターキヌレニンの光物理学と光化学」The Journal of Physical Chemistry B . 114 (36): 11909–11919. doi :10.1021/jp104485k. ISSN 1520-6106.
- ^ Capuron L, Neurauter G, Musselman DL, Lawson DH, Nemeroff CB, Fuchs D, Miller AH (2003). 「インターフェロンαによるトリプトファン代謝の変化」.生物精神医学. 54 (9): 906–14. doi :10.1016/S0006-3223(03)00173-2. PMID 14573318. S2CID 24079984.
- ^ Wonodi I、Stine OC、Sathyasaikumar KV、Roberts RC、Mitchell BD、Hong LE、Kajii Y、Thaker GK、Schwarcz R (2011)。「統合失調症におけるキヌレニン3-モノオキシゲナーゼ遺伝子発現および酵素活性の低下と統合失調症エンドフェノタイプとの遺伝的関連性」。Archives of General Psychiatry。68 ( 7 ) : 665–74。doi :10.1001/archgenpsychiatry.2011.71。PMC 3855543。PMID 21727251。
- ^ ab Bartoli, F; Misiak, B; Callovini, T; Cavaleri, D; Cioni, RM; Crocamo, C; Savitz, JB; Carrà, G (2020年10月19日). 「双極性障害におけるキヌレニン経路:トリプトファンおよび関連代謝物の末梢血レベルに関するメタ分析」.分子精神医学. 26 (7): 3419–3429. doi :10.1038/s41380-020-00913-1. PMID 33077852. S2CID 224314102.
- ^ Guillemin GJ、Brew BJ、Noonan CE、Takikawa O、Cullen KM (2005)。「アルツハイマー病の海馬におけるインドールアミン2,3ジオキシゲナーゼとキノリン酸の免疫反応性」。神経 病理学と応用神経生物学。31 (4): 395–404。doi : 10.1111/j.1365-2990.2005.00655.x。PMID 16008823。S2CID 7754894。
- ^ Johnson, Lance A.; Macauley, Shannon L. (2024-08-23). 「アルツハイマー病と代謝はIDO1と結びついている」. Science . 385 (6711): 826–827. doi :10.1126/science.adr5836. ISSN 0036-8075.
- ^ Wirleitner B, Rudzite V, Neurauter G, Murr C, Kalnins U, Erglis A, Trusinskis K, Fuchs D (2003). 「冠動脈疾患におけるトリプトファンの免疫活性化と分解」. European Journal of Clinical Investigation . 33 (7): 550–4. doi :10.1046/j.1365-2362.2003.01186.x. PMID 12814390. S2CID 10300941.
- ^ Gulaj E, Pawlak K, Bien B , Pawlak D (2010). 「アルツハイマー病患者におけるキヌレニンとその代謝物」。医学の進歩。55 (2): 204–11. doi :10.2478/v10039-010-0023-6. PMID 20639188.
- ^ Swardfager W, Herrmann N, Dowlati Y, Oh PI, Kiss A, Walker SE, Lanctôt KL (2009). 「冠動脈疾患患者におけるインドールアミン 2,3-ジオキシゲナーゼ活性化と抑うつ症状」Psychoneuroendocrinology . 34 (10): 1560–6. doi :10.1016/j.psyneuen.2009.05.019. PMID 19540675. S2CID 36687413.
- ^ ab Hoekstra PJ、Anderson GM、Troost PW、Kallenberg CG、Minderaa RB (2007)。「チック障害患者における血漿キヌレニンおよび関連測定」。欧州小児 青年精神医学。16 : 71–7。doi :10.1007/s00787-007-1009-1。PMID 17665285。S2CID 39150343。
- ^ McCreary AC, Handley SL (1995). 「キヌレニンはマウスのDOI頭部振戦を増強する」. Journal of Psychopharmacology . 9 (1): 69–70. doi :10.1177/026988119500900112. PMID 22298697. S2CID 28700510.
- ^ キヌレニナーゼ、欧州バイオインフォマティクス研究所
- ^ Saito Y, Hayaishi O, Rothberg S (1957-12-01). 「オキシゲナーゼに関する研究」. The Journal of Biological Chemistry . 229 (2): 921–34. doi : 10.1016/S0021-9258(19)63696-3 . PMID 13502353.[永久リンク切れ ]
- ^ Oxford, GS; Gillespie, RG (1998年1月). 「クモの色の進化と生態学」. Annual Review of Entomology . 43 (1): 619–643. doi :10.1146/annurev.ento.43.1.619. ISSN 0066-4170. PMID 15012400. S2CID 6963733.
- ^ Schwarcz, Robert; John P. Bruno; Paul J. Muchowski; Hui-Qiu Wu (2012 年 7 月)。「哺乳類の脳におけるキヌレニン: 生理学と病理学が出会うとき」。Nature Reviews Neuroscience。13 ( 7 ) : 465–477。doi :10.1038/nrn3257。PMC 3681811。PMID 22678511。
- ^ Stone TW (2001). 「 中枢神経系におけるキヌレニン:内因性の無名さから治療上の重要性へ」。Progress in Neurobiology 64 (2): 185–218. doi :10.1016/s0301-0082(00)00032-0. PMID 11240212. S2CID 6446144.
- ^ Liu, Duan; Ray, Balmiki; Neavin, Drew R.; Zhang, Jiabin; Athreya, Arjun P.; Biernacka, Joanna M.; Bobo, William V.; Hall-Flavin, Daniel K.; Skime, Michelle K.; Zhu, Hongjie; Jenkins, Gregory D. (2018年1月10日). 「大うつ病性障害におけるベータデフェンシン1、アリール炭化水素受容体、血漿キヌレニン:メタボロミクスに基づくゲノミクス」. Translational Psychiatry . 8 (1): 10. doi :10.1038/s41398-017-0056-8. ISSN 2158-3188. PMC 5802574. PMID 29317604 .
- ^ Kashi, Alex A.; Davis, Ronald W.; Phair, Robert D. (2019). 「ME/CFSの病因に関するIDO代謝トラップ仮説」.診断. 9 (3): 82. doi : 10.3390/diagnostics9030082 . PMC 6787624. PMID 31357483 .
- ^ 「Neurobiochemie」(ドイツ語)。
- ^ Müller N, Myint AM, Schwarz MJ (2011). 「炎症性バイオマーカーとうつ病」Neurotox Res . 19 (2): 308–18. doi :10.1007/s12640-010-9210-2. PMID 20658274. S2CID 3225744.
- ^ Wonodi I、Stine OC、Sathyasaikumar KV、Roberts RC、Mitchell BD、Hong LE、Kajii Y、Thaker GK、Schwarcz R (2011)。「統合失調症におけるキヌレニン3-モノオキシゲナーゼ遺伝子発現および酵素活性の低下と統合失調症エンドフェノタイプとの遺伝的関連性」。Arch . Gen. Psychiatry . 68 (7): 665–74. doi :10.1001/archgenpsychiatry.2011.71. PMC 3855543. PMID 21727251 。
- ^ Marx W、McGuinness AJ、Rocks T、Ruusunen A、Cleminson J、Walker AJ、Gomes-da-Costa S、Lane M、Sanches M、Diaz AP、Tseng PT、Lin PY、Berk M、Clarke G、O'Neil A、Jacka F、Stubbs B、Carvalho AF、Quevedo J、Soares JC、Fernandes BS (2020)。「大うつ病性障害、双極性障害、統合失調症におけるキヌレニン経路:101の研究のメタ分析」。分子精神医学。26 (8): 4158–4178。doi :10.1038/s41380-020-00951-9 。PMID 33230205。S2CID 227132820 – doi: 10.1038/s41380-020-00951-9経由。PMID 33230205。
{{cite journal}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク) - ^ Holtze M, Saetre P, Engberg G, Schwieler L, Werge T, Andreassen OA, Hall H, Terenius L, Agartz I, Jönsson EG, Schalling M, Erhardt S (2012). 「キヌレニン3-モノオキシゲナーゼ多型:統合失調症患者および健常対照群におけるキヌレン酸合成との関連性」J Psychiatry Neurosci . 37 (1): 53–7. doi :10.1503/jpn.100175. PMC 3244499 . PMID 21693093.
- ^ Campbell BM、Charych E、Lee AW、 Möller T (2014)。「中枢神経系疾患におけるキヌレニン:炎症性サイトカインによる制御」 。Front Neurosci。8 : 12。doi : 10.3389 / fnins.2014.00012。PMC 3915289。PMID 24567701。
- ^ Buness A, Roth A, Herrmann A, Schmitz O, Kamp H, Busch K, Suter L (2014). 「肝毒性に関連する代謝物、臨床化学マーカー、転写産物の同定」. PLOS ONE . 9 (5): e97249. Bibcode :2014PLoSO...997249B. doi : 10.1371/journal.pone.0097249 . PMC 4023975. PMID 24836604 .
- ^ Hirata Y, Kawachi T, Sugimura T (1967). 「L-トリプトファン注射による脂肪肝誘導」Biochim. Biophys. Acta . 144 (2): 233–41. doi :10.1016/0005-2760(67)90153-1. PMID 4168935.
- ^ Bartoli, Francesco; Cioni, Riccardo M.; Cavaleri, Daniele; Callovini, Tommaso; Crocamo, Cristina; Misiak, Błażej; Savitz, Jonathan B.; Carrà, Giuseppe (2022年1月). 「キヌレニン経路代謝物と双極性障害の症状の重症度および臨床的特徴との関連:概要」.ヨーロッパ精神医学. 65 (1): e82. doi : 10.1192/j.eurpsy.2022.2340 . hdl : 10281/397221 . ISSN 0924-9338.
- ^ フォルナロ、ミケーレ;カーダシュ、ルブナ。ノヴェッロ、ステファノ。ファスコ、アンドレア。アナスタシア、アナリサ。デ・ベラルディス、ドメニコ。ペルナ、ジャンパオロ;カルタ、マウロ・ジョバンニ(2018年3月4日)。 「新規治療標的の開発に向けた双極性障害薬剤設計の進歩:臨床医の視点」。創薬に関する専門家の意見。13 (3): 221–228。土井:10.1080/17460441.2018.1428554。
