Mit tehet az alacsony arginin tartalmú étrend
Kiváló minőségű újságírói tartalmat kínálunk online ajánlatunkban. A jó újságírás pénzbe kerül, és a miénkhez hasonló ajánlatot meg kell finanszírozni, hogy tarthasson. Annak érdekében, hogy elolvashassa a DAZ.online tartalmát anélkül, hogy közvetlenül fizetne érte, hirdetési partnerekkel és nyomon követéssel keressük meg a pénzünket.
A követés jelentése: Az eszközén tárolt információkkal, például cookie-kkal vagy eszközazonosítókkal vagy hasonlóval, a hirdetések és a tartalom a felhasználói profil alapján adaptálható. Ezekből az információkból a célcsoportra vonatkozó ismeretek levezethetők és felhasználhatók a termék fejlesztésére.
Az ajánlatunkban használt nyomkövetők részletei megtalálhatók adatvédelmi nyilatkozatunkban. Weboldalunk csak a sütik használatának hozzájárulásával használható.
kedves felhasználó,
megértjük, hogy az adatvédelem az Ön prioritása. Kérjük, értsen meg minket is, munkánkkal pénzt kell keresnünk, hogy fenntartani tudjuk ajánlatunkat.
A lehető legérzékenyebbek vagyunk, amikor ügyfeleink adatait kezeljük.
Az intézkedések többek között a teljes, modern titkosítást HTTPS-en keresztül, a legújabb szoftverek és hardverek használatát, valamint hirdetési partnereink gondos kiválasztását tartalmazzák.
Ezért ajánlatunk jelenleg nem tekinthető meg a fent leírt hirdetési és nyomonkövetési intézkedésekhez való hozzájárulás nélkül. Jelenleg is dolgozunk egy alternatív előfizetéses megoldáson digitális tartalmainkhoz. Ezen a ponton szeretnénk felhívni a figyelmet arra, hogy a nyomtatott előfizetés nem egyben digitális előfizetés.
profilaxis
Nincs bizonyíték a herpesz fertőzés elleni védelemre
Az arginin-hipotézis lendületét az 1960-as és 80-as évek közötti in vitro tanulmányok adták [1, 12, 14, 25, 32]: A herpes simplex vírussal fertőzött sejtek szuppresszáltnak mutatkoztak argininmentes táptalajban. Vírusreplikáció. Ez reprodukálható tumorsejtekben, de elsősorban tenyésztett sejtekben nem [4]. Kijózanító látni, hogy a 26 halhatatlan sejtvonal kevesebb mint 10% -a élte túl az arginin megvonását több mint öt napig, míg a „normális” sejtek több hétig túlélték [29]. Ez azzal magyarázható, hogy a sejtek, amelyek a genetikai jellemzőknek köszönhetően folyamatosan in vitro szaporodnak, nem képesek argininszintézisre, és katabolikusan felszabaduló arginint is csak gyengén használnak [35].
Az arginin metilezése mint fiziológiai kontrollmechanizmus
Az arginin jelentősége a szervezetben messze meghaladja a fehérje építőelemeként és a nitrogén-oxid (NO) esszenciális hírvivő anyag előfutáraként betöltött szerepét. Az arginin meghatározó szerepet játszik az úgynevezett poszttranszlációs módosítás folyamatában: Az újonnan szintetizált fehérjék gyakran csak további szerkezetátalakítási folyamatokkal, például metilezéssel, különösen az arginin révén nyerik el végleges szerkezetüket vagy olyan struktúrát, amely megfelelő a funkciójukhoz [3]. Bedford és Clarke [2] egyre több ismert arginin-metilációs szubsztrátról számol be, amelyet egy fehérje-arginin-metil-transzferáz-család (PRMT) katalizál [2]. Ez többek között a transzkripciót és transzlációt szabályozó fehérjékre, azokra a folyamatokra vonatkozik, amelyek segítségével a DNS-információt átírják mRNS-be és átalakítják a kódolt fehérjék aminosav-szekvenciájává.
Arginin metilezése és fehérjeszintézise
Az arginin-metilezés fontos szubsztrátuma azok az RNS-kötő fehérjék, amelyek az mRNS-t a magtól a citoplazmában történő transzlációig kísérik, vagyis a mag és a plazma között ingáznak. A nukleáris pórusokon keresztüli behatoláshoz közvetítik az mRNS és a sejt saját exportfehérjék közötti kapcsolatot [26]. Az arginin-metilezés hiánya súlyos egészségügyi következményekkel járhat [3, 13, 15, 16], és hozzájárulhat a megszerzett argininhiányos szindróma megjelenéséhez, például amikor az argináz katabolikus enzim felszabadul a hemolízis során [24].
Az arginin jelentősége a herpes simplex vírus replikációjában az arginin-metilációval összefüggésben magyarázható, amelyen keresztül egy vírus saját RNS-kötő fehérje (ICP27) lehetővé teszi az mRNS elkísérését a sejtmagból a citoplazmába. Számos eredmény azt mutatja, hogy a herpesz replikációja elnyomott, ha az arginin-metilezés nehéz vagy megakadályozott [30, 38].
Arginin egyensúly és arginin-korlátozó étrend hatásai
Az endogén eredetű arginin nagy része az általános fehérjeforgalomból származik, csupán 5-15% az új szintézis eredménye. A nyugati étrend részeként naponta körülbelül 5–7 g arginint fogyasztanak. Becslések szerint az endogén termelés napi 15-20 g [36, 39]. A magasabb 7 g-os érték alapján a táplálkozás csak a teljes ellátás 26-32% -át adja. Az élelmiszerek arginin-tartalmának felére csökkentése tehát a legjobb bevitel talán 13-16% -kal csökken, amelyet a várható adaptációra tekintettel még mindig túlbecsülnek, például csökkent argininbontás és fokozott új szintézis révén [18, 36] kellene. Ez elsősorban azokra a folyamatokra vonatkozik, amelyek hozzáférhetnek az intracelluláris argininhez, például a fehérjeszintézishez, de nem pl. B. a vaszkuláris endotheliumban zajló nitrogén-oxid (NO) termeléséhez, amely nagyban függ az extracelluláris arginintől.
Különbség az intra- és az extracelluláris arginin között
Nyilvánvaló, hogy a vírusreplikáció szempontjából releváns intracelluláris teret alig befolyásolja az exogén arginin elégtelen mennyisége sem akut, sem középtávon. Más a helyzet az extracelluláris arginin által meghatározott reakciókkal: Valójában a vaszkuláris endothelium NO-szintézisében elfogyasztott arginin körülbelül 60% -a az extracelluláris térből (plazma) származik [7], amelynek arginin-koncentrációja tehát korlátozó tényező [8, 10]. Az arginin plazmakoncentrációja orális bevitel mellett emelkedik és csökken (pl. [28, 31]). A vizsgálatokban azonban az argininmentes étrend mértéke és időtartama korlátozott maradt, még az arginin és a megfelelő prekurzorok (glutamát, prolin és aszpartát) négy hetes megvonása esetén is [5, 6, 33]. Nyilvánvaló, hogy az ingadozások metabolikusan kiegyensúlyozottak a nap folyamán, így kevés hatással vannak az arginin teljes mennyiségére és annak metilálható fehérje építőelemként való hozzáférhetőségére. Ezzel szemben az NO szintézisének sebességét a vaszkuláris endotheliumban az arginin extracelluláris (plazma) koncentrációja határozza meg [8, 10], és követi az étrendhez kapcsolódó ingadozásokat [23].
A siker esélye alacsony arginintartalmú étrenden
A saját argininszintézisük nélküli sejtekben megakadályozható az arginin alkalmazása vírusfehérjékben, például az ICP27-ben, és ezáltal a vírusreplikáció csökkent argininellátás révén. Az azonban, hogy a gazdasejt funkciója egyidejűleg zavart, a sejtkultúrák néhány napos inkubálás után bekövetkezett halálából kitűnik. Ez orvosilag teljesen elfogadhatatlan „járulékos károsodás” lenne - ha diétás intézkedésekkel a normális sejtek arginin tartalmát megfelelő mértékben csökkenteni lehetne. Az akut ingadozások hatással lehetnek az NO szintézisére, mivel ez egy sejtrészben történik, amely az extracelluláris térrel kommunikál, nem pedig a citoplazma többi részével, lokálisan működő arginin transzporterek révén [18, 20, 22]. Az arginin-metiláció szempontjából meghatározó PRMT a citoplazmában és a magban lokalizálódik [17], ezért nagyrészt független az arginin plazmakoncentrációjától. Így alig van tudományos szempontból megalapozott kilátás arra, hogy speciális étrendet alkalmazzanak a herpes simplex fertőzések kedvező befolyásolására.
Négy publikált klinikai tanulmány, amelyek nem felelnek meg a modern kritériumoknak az elrendezés, a kontrollok és a jelentések mélysége tekintetében, nem változtatnak ezen a negatív értékelésen. A protokoll a lizin (az elsődleges vizsgálati intézkedés) mellett az alacsony arginin tartalmú étrend előírásait is tartalmazta. Semmilyen esetben sem vizsgálták külön az arginin-korlátozás hatékonyságát. Az étrend betartását nem ellenőrizték, és a plazmakoncentrációkat sem mérték (csak a négy vizsgálat egyike); Szigorúan véve az ajánlások meglehetősen homályosak vagy néhány étel és ital kizárása volt (lásd a táblázatot). Már csak emiatt is komolyan kérdéses, hogy a közzétett étrendi információknak lehet-e bármilyen jelentős vagy bármilyen hatása a kiújulási arányra.
Az étrendben csökkentett arginin-metilezés biztonsága
Mint fent említettük, még az étrend szélsőséges megváltoztatása sem elegendő ahhoz, hogy rövid távon csökkentse az arginin hozzáférhetőségét a sejtekben, amennyire herpeszfertőzés esetén szükséges lenne. Ha ez - hipotetikusan - más intézkedések révén mégis sikerül, figyelembe kell venni, hogy az arginin olyan sok létfontosságú mechanizmusban vesz részt [37], hogy egy ilyen korlátozás elkerülhetetlenül súlyos mellékhatásokat, sőt toxikus hatásokat eredményezne. Ezt Sanchez és munkatársai is kifejezték [27], akik egy pegilezett arginázzal csökkenteni tudták az arginin hozzáférhetőségét, és így koncentrációfüggő módon elnyomták a herpes simplex vírusok replikációját. Ezek a szerzők eredményeiket az arginin hipotézis megerősítéseként értékelték, de nem a herpesz elleni terápia útmutatójaként. Az Ön észrevétele, miszerint a szisztémás arginin hosszú távú kiürítése nem praktikus, és az előnyök szempontjából sem haladná meg a kockázatokat, annyira egyértelmű, mint hihető.
Összefoglalás és következtetések
Az arginin hozzáférhetőségének rendkívüli, nem fiziológiai csökkentése, amely in vivo nem kivitelezhető, és amely önmagában súlyos mellékhatások elvárásához vezetne, legfeljebb képes elnyomni a herpes simplex vírusok in vitro replikációját. Emiatt az arginin hozzáférhetőségének diétás korlátozása nem elfogadható lehetőség, és rövid távon sem érhető el emberben, tekintettel a kompenzációs mechanizmusok akut megjelenésére. Erre azonban feltétlenül szükség lenne herpeszfertőzés esetén. A herpeszterápiáról szóló klinikai vizsgálatok, amelyekben alacsony arginintartalmú étrendet is javasoltak, súlyos hiányosságokkal küzdenek a protokollban, és nem engednek következtetéseket levonni a (ezekben az esetekben valószínűleg csak kissé vagy alig) korlátozott argininellátás fertőzésre gyakorolt lehetséges hatásáról. |
[1] Becker Y, Olshevsky U, Levitt J. Az arginin szerepe a herpes simplex vírus replikációjában. J Gen Virol 1967; 1: 471-478
[2] Bedford MT, Clarke SG. Fehérje-arginin-metiláció emlősökben: ki, mit és miért. Mol Cell 2009; 33: 1-13
[3] Blanc RS, Richard S. Arginin-metiláció: A nagykorúság. Mol Cell 2017; 65: 8–24
[4] Bol S, Bunnik EM. A lizinpótlás nem hatékony macskák macska herpeszvírus 1 fertőzésének megelőzésében vagy kezelésében: szisztematikus áttekintés. BMC Vet Res 2015; 11: 284
[5] Castillo L, Chapman TE, Sanchez M, Yu YM, Burke JF, Ajami AM, Vogt J, Young VR. Plazma-arginin és citrullin kinetika megfelelő és arginin-mentes étrendet folytató felnőtteknél. Proc Natl Acad Sci, USA 199; 90: 7749-7753
[6] Castillo L, Sánchez M, Vogt J, Chapman TE, DeRojas-Walker TC, Tannenbaum SR, Ajami AM, Young VR. Plazma arginin, citrullin és ornitin kinetika felnőtteknél, a nitrogén-oxid szintézisének megfigyelésével. Am J Physiol 1995; 268: E360-E367
[7] Castillo L, Beaumier L, Ajami AM, Young VR. A teljes test nitrogén-oxid szintézise egészséges férfiaknál [15N] arginin és [15N] citrullin jelöléssel meghatározva. Proc Natl Acad Sci 1996; 93: 11460-11465
[8] Chin-Dusting JP, Willems L, Kaye DM. L-arginin transzporterek szív- és érrendszeri betegségekben: új terápiás célpont. Pharmacol Ther 2007; 116: 428-436
[9] Gaby AR. Természetes gyógymódok a Herpes Simplex ellen. Aging Med Rev 2006; 11: 93-101
[10] Ganz T, Wainstein J, Gilad S, Limor R, Boaz M, Stern N. A szérum aszimmetrikus dimetilarginin és arginin szintje megjósolja a mikrovaszkuláris és makrovaszkuláris szövődményeket a 2-es típusú diabetes mellitusban. Diabetes Metab Res Rev 2017; 33, doi.org/10.1002/dmrr.2836
[11] Griffith RS, Norins AL, Kagan C. A lizin terápia multicentrikus vizsgálata Herpes simplex fertőzésben. Dermatologica 1978; 156: 257-267
[12] Griffith RS, DeLong DC, Nelson JD. Az arginin-lizin antagonizmus és a herpes simplex növekedés kapcsolata a szövetkultúrában. Kemoterápia 1981; 27: 209-213
[13] Han HS, Choi D, Choi S, Koo SH. A fehérje-arginin-metil-transzferázok szerepe a glükóz-anyagcsere szabályozásában. Endocrinol Metabolism (Szöul) 2014; 29: 435-440
[14] Inglis VB. Az arginin követelménye a herpeszvírus replikációjához. J Gen Physiol 1968; 3: 9-17
[15] Kernohan KD, McBride A, Xi Y, Martin N, Schwartzentruber J, Dyment DA, Majewski J, Blaser S, Care4Rare Canada Consortium, Boycott KM, Chitayat D. Az arginin metiltranszeráz PRMT7 elvesztése szindrómás szellemi fogyatékosságot okoz mikrokefáliával és brachydactyly. Clin Genet 2017; 91: 708-716
[16] Kim JH, Yoo BC, Yang WS, Kim E, Hong S, Cho JY. A protein-arginin-metil-transzferázok szerepe a gyulladásos válaszokban. Mediators Inflamm 2016; 4028353
[17] Lee YH, Stable Cup MR. Minikérdés: a nem hiszton fehérjék protein-arginin-metilezése a transzkripciós szabályozásban. Mol Endocrinol 2009; 23: 425-433
[18] Luiking YC, Ten Have GA, Wolfe RR, Deutz NE. Arginin de novo és nitrogén-oxid termelés betegségekben. Am J Physiol Endocrinol Metab 2012; 303: E1177-E1189
[19] McCune MA, Perry HO, Muller SA, O'Fallon WM. Ismétlődő herpes simplex fertőzések kezelése L-lizin-monohidrokloriddal. Cutis 1984; 34: 366-373
[20] McDonald KK, Zharikov S, Block ER, Kilberg MS. Az 1-es kationos aminosav transzporter és az endoteliális nitrogén-oxid szintáz közötti caveoláris komplex magyarázhatja az "arginin paradoxont". J Biol Chem., 272, 31213-31216
[21] Miller CS, Foulke CN. A lizin alkalmazása visszatérő orális herpes simplex fertőzések kezelésében. Gen Dent 1984; 32: 490-493
[22] C Mineo, Shaul PW. Az eNOS szabályozása a caveolae-ban. Adv Exp Med Biol 2012; 729: 51-62
[23] Mirmiran P, Bahadoran Z, Ghasemi A, Azizi F. Az étrendi l-arginin bevitel és a szérum nitrogén-oxid-metabolitok társulása felnőtteknél: populációalapú vizsgálat. Tápanyagok 2016; 8: 311
[24] Morris CR, Hamilton-Reeves J, Martindale RG, Sarav M, Ochoa Gautier JB. Szerzett aminosav hiányosságok: Az argininra és a glutaminra koncentrálunk. Nutr Clin Pract 2017; 32 (1 Kiegészítő): 30-47
[25] Olshevsky U, Becker Y. A herpes simplex vírusfehérjék szintézise és transzportja arginintól nélkülözött BSC-1 sejtekben. Isr J Med Sci 1976; 12: 1298-1307
[26] Park D, Lalli J, Sedlackova-Slavikova L, Rice SA. A herpes simplex vírus 1 (HSV-1) és a HSV-2 ICP27 homológok funkcionális összehasonlítása feltárja az ICP27 szerepét a virion felszabadulásában. J Virol 2015; 89: 2892-2905
[27] Sanchez MD, Ochoa AC, Foster TP. Olyan gazdaszervezet által megcélzott antivirális készítmény kifejlesztése és értékelése, amely az argininnel társult anyagcsere útvonalak modulálásával megszünteti a herpes simplex vírus replikációját. Antiviral Res 2016; 132: 13-25
[28] Schwedhelm E, Maas R, Freese R, Jung D, Lukács Z, Jambrecina A, Spickler W, Schulze F, Böger RH. Az orális L-citrullin és L-arginin farmakokinetikai és farmakodinamikai tulajdonságai: hatása a nitrogén-oxid anyagcserére. Br J Clin Pharmacol 2008; 65: 51-59
[29] Scott L, Lamb J, Smith S, Wheatley DN. Egyetlen aminosav (arginin) nélkülözés: a tenyésztett transzformált és rosszindulatú sejtek gyors és szelektív pusztulása. Br J Cancer 2000; 83: 800-810
[30] Souki SK, Gershon PD, Sandri-Goldin RM. Az ICP27 RGG doboz arginin-metilezése szabályozza az ICP27 exportját, és szükséges az 1-es herpes simplex vírus hatékony replikációjához. J Virol 2009; 83: 5309-5320
[31] Tangphao O, Grossmann M, Chalon S, Hoffman BB, Blaschke TF. Az intravénás és orális L-arginin farmakokinetikája normál önkéntesekben. Br J Clin Pharmacol, 47, 261-266 (1999)
[32] Tankersley RW Jr. A herpes simplex vírus aminosavigénye az emberi sejtekben. J Bacteriol 1964; 87: 609-613
[33] Tharakan JF, Yu YM, Zurakowski D, Roth RM, Young VR, Castillo L. Alkalmazkodás hosszú távú (4 hét) arginin és prekurzor (glutamát, prolin és aszpartát) mentes étrendhez. Clin Nutr 2008; 27: 513-522
[34] Thein DJ, Hurt WC. A lizin profilaktikus szerként a visszatérő herpes simplex labialis kezelésében. Oral Surg Oral Med Oral Pathol 1984; 58: 659-666
[35] Wheatley DN, Scott L, Lamb J, Smith S. Egy aminosav (arginin) restrikció: tenyésztett HeLa és humán diploid fibroblasztok növekedése és halála Cell Physiol Biochem. 2000, 10: 37-55
[36] Wu G, Morris SM Jr. Arginin metabolizmus: nitrogén-oxid és azon túl. Biochem. J., 336: 1-17
[37] Wu G, Bazer FW, Davis TA, Kim SW, Li P, Marc Rhoads J, Carey Satterfield M, Smith SB, Spencer TE, Yin Y. Arginin metabolizmusa és táplálkozása a növekedésben, az egészségben és a betegségekben. Aminosavak 2009; 37: 153-168
[38] Yu J, Shin B, Park ES, Yang S, Choi S, Kang M, Rho J. Az 1-protein-arginin-metil-transzferáz az herpes simplex vírus replikációját az ICP27 RGG-box metilezésével szabályozza. Biochem Biophys Res Commun 2010; 391: 322-328
[39] Zhou M, Martindale RG. Arginin a kritikus ellátási körülmények között. J Nutr 2007; 137 (6, 2. kiegészítés): 1687-1692