4 junio 2023

Alfa-cetoglutarato funciones y aplicaciones fisiológicas

Alpha-ketoglutaric acid (ketoglutarate, oxo-glutarate). Intermediate molecule in the Krebs cycle. Found to prolong lifespan (in nematodes). Atoms are represented as spheres with conventional color coding: hydrogen (white), carbon (grey), oxygen (red).
Nan Wu, Mingyao Yang, Uma Gaur, Huailiang Xu, Yongfang Yao y Diyan Li *
Laboratorio clave de innovación y exploración de recursos genéticos de animales de granja de la provincia de Sichuan, Universidad Agrícola de Sichuan, Chengdu 611130, PR China
* Autor correspondiente: Correo electrónico: diyanli@sicau.edu.cn , Tel: +86-028-8629-0111, Fax: +86-028-8629-0111
Recibido : 11 de junio de 2015; Revisado : 21 de agosto de 2015; Aceptado : 28 de agosto de 2015; Publicado en línea : 1 de enero de 2016.
© Sociedad Coreana de Farmacología Aplicada. Reservados todos los derechos.
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Otras SeccionesAbstractoINTRODUCCIÓNFUNCIONES FISIOLÓGICASLA APLICACIÓN DE AKG EN ANIMALESRESUMEN Y PERSPECTIVAS FUTURASEXPRESIONES DE GRATITUDCONFLICTOS DE INTERÉSCifraReferenciasAbstracto
El alfa-cetoglutarato (AKG) es una molécula clave en el ciclo de Krebs que determina la tasa general del ciclo del ácido cítrico del organismo. Es un eliminador de nitrógeno y una fuente de glutamato y glutamina que estimula la síntesis de proteínas e inhibe la degradación de proteínas en los músculos. AKG, como precursor del glutamato y la glutamina, también es un combustible metabólico central para las células del tracto gastrointestinal. AKG puede disminuir el catabolismo de proteínas y aumentar la síntesis de proteínas para mejorar la formación de tejido óseo en los músculos esqueléticos y puede usarse en aplicaciones clínicas. Además de estos beneficios para la salud, un estudio reciente ha demostrado que AKG puede prolongar la vida útil de los adultos.Caenorhabditis elegansinhibiendo la ATP sintasa y TOR. AKG no solo prolonga la vida útil, sino que también retrasa las enfermedades relacionadas con la edad. En esta revisión, resumiremos los avances en el campo de investigación de AKG, en el contenido de sus funciones fisiológicas y aplicaciones.
Palabras clave : Alfa-cetoglutarato, Funciones, Prolongación de la vida útil, Aplicaciones
Otras SeccionesAbstractoINTRODUCCIÓNFUNCIONES FISIOLÓGICASLA APLICACIÓN DE AKG EN ANIMALESRESUMEN Y PERSPECTIVAS FUTURASEXPRESIONES DE GRATITUDCONFLICTOS DE INTERÉSCifraReferenciasINTRODUCCIÓN
Hace varias décadas, la lista de nutrientes clave que pueden influir en los procesos metabólicos se estudió de forma limitada. Actualmente, la lista incluye ácidos grasos, vitaminas, microelementos, ácidos nucleicos y aminoácidos específicos. La investigación común en el apoyo de nutrientes está comenzando a investigar el ejercicio de efectos específicos de órganos mediante la modulación de los procesos metabólicos en lugar de simplemente mejorar la nutrición. Alfa-cetoglutarato (AKG), también conocido como ácido 2-cetoglutárico, 2-oxoglutamato, ácido 2-oxoglutárico, ácido oxoglutárico y ácido 2-oxopentanodioico ( Harrison y Pierzynowski, 2008), es un intermediario determinante de la velocidad en el ácido tricarboxílico (TCA) y tiene un papel crucial en el metabolismo energético celular. En el metabolismo celular, la generación y descomposición de AKG participan en una variedad de vías metabólicas. En el ciclo TCA, AKG se descarboxila a succinil-CoA y CO 2por AKG deshidrogenasa (codificada por ogdh-1), un punto de control clave del ciclo TCA. De lo contrario, AKG puede generarse a partir de isocitrato mediante descarboxilación oxidativa catalizada por isocitrato deshidrogenasa (IDH). Además, AKG se puede producir anapleróticamente a partir de glutamato mediante desaminación oxidativa utilizando glutamato deshidrogenasa y como un producto de reacciones de transaminación dependientes de fosfato de piridoxal en las que el glutamato es un donante de amino común. AKG puede disolverse bien en agua, no muestra propiedades tóxicas y sus soluciones de agua se caracterizan por su alta estabilidad.

La suplementación con AKG en la etapa adulta humana es suficiente, mientras que se encuentra que es insuficiente en la etapa senescente ( Chiny otros., 2014 ). En el metabolismo celular, es imposible utilizar AKG del ciclo TCA en la síntesis de aminoácidos, para que esto ocurra, se debe proporcionar AKG como un suplemento dietético puro. Se demostró que AKG se absorbía significativamente mejor en la parte superior del intestino delgado que en las secciones distales ( D?beky otros., 2005 ). ¿Bajo pH, Fe 2+ y/o SO 2? 4 iones pueden mejorar la absorción de AKG. AKG tiene una vida corta, probablemente depende del metabolismo rápido en los enterocitos y el hígado ( D?beky otros., 2005 ). Más del 60% de la AKG enteral pasa a través del intestino en diferentes formas y no se oxida al grado del 100% como glutamina y glutamato ( Junghansy otros., 2006 ). En los enterocitos, AKG se convierte en prolina, leucina y otros aminoácidos ( Lamberty otros., 2006 ). Además, la alimentación entérica de suplementos de AKG puede aumentar significativamente los niveles plasmáticos circulantes de hormonas como la insulina, la hormona del crecimiento y el factor de crecimiento similar a la insulina-1 (IGF-1) ( Colomby otros., 2004 ; Cynober, 2004 ; Hijoy otros., 2007 ) y todos los derivados de AKG (p. ej., glutamina o glutamato) se convierten inmediatamente en CO 2 durante su paso por el epitelio intestinal ( Harrison y Pierzynowski, 2008 ). Precisamente porque AKG juega un papel crucial en el metabolismo de la energía celular y participa en una variedad de vías metabólicas, en esta revisión, resumiremos en general los avances en el campo de investigación de AKG para promover la comprensión de AKG y pedir más investigación enfocada en AKG.

Otras SeccionesAbstractoINTRODUCCIÓNFUNCIONES FISIOLÓGICASLA APLICACIÓN DE AKG EN ANIMALESRESUMEN Y PERSPECTIVAS FUTURASEXPRESIONES DE GRATITUDCONFLICTOS DE INTERÉSCifraReferenciasFUNCIONES FISIOLÓGICAS

AKG puede modular la síntesis de proteínas y el desarrollo óseo

En el metabolismo celular, AKG proporciona una fuente importante de glutamina y glutamato que estimula la síntesis de proteínas, inhibe la degradación de proteínas en el músculo y constituye un importante combustible metabólico para las células del tracto gastrointestinal (Hixt y Miller, 1996 ; Jonesy otros., 1999 ). La glutamina es una fuente de energía para todos los tipos de células del organismo y constituye más del 60 % del conjunto total de aminoácidos, por lo que la AKG, como precursor de la glutamina, es una fuente principal de energía para las células intestinales y un sustrato preferido tanto para los enterocitos como para los otras células que se dividen rápidamente. Además, el glutamato, liberado de las fibras nerviosas en el tejido óseo, es sintetizado por la aminación reductora de AKG en los hepatocitos perivenosos ( Stolly otros., 1991 ) y puede dar lugar a un aumento de la síntesis de prolina, que juega un papel central en la síntesis de colágeno ( Kristenseny otros., 2002 ). En el hígado, la glutamina sirve como precursor de la ureagénesis, la gluconeogénesis y la síntesis de proteínas de fase aguda ( Espaty otros., 1996 ; Alpers, 2006 ), juega un papel importante en el flujo interorgánico de nitrógeno y carbono. La glutamina se ha considerado tradicionalmente como un aminoácido no esencial para la salud, pero en estados catabólicos y de estrés, es una fuente de combustible esencial para las células del tracto gastrointestinal, los leucocitos y macrófagos se dividen rápidamente en el sistema inmunitario y pueden agotarse rápidamente. a pesar de la liberación significativa del tejido muscular (?liway otros., 2009). De lo contrario, también se demostró que AKG puede mejorar la absorción de Fe 2+ . Por lo tanto, AKG y sus derivados pueden desempeñar un papel como potenciadores de la absorción de Fe 2+ tanto en animales de crecimiento rápido como en humanos con insuficiencia de Fe 2+ ( D?beky otros., 2005 ). Además, AKG, ascorbato y Fe 2+ dirigen la hidroxilación de la prolina unida al péptido a hidroxiprolina a través de la prolil hidrolasa, aumentando la conversión de pro-colágeno en colágeno y la formación de matriz ósea ( Tocajy otros., 2003 ). Por lo tanto, AKG es una fuente importante de aminoácidos para la síntesis de colágeno en la célula y el organismo.

It has been demonstrated that AKG is involved in collagen metabolism through a variety of mechanisms. The main mechanism is presented in Fig. 1. First, AKG is a cofactor of prolyl-4-hydroxylase (P4H). P4H is located within the endoplasmic reticulum (ER), and catalyze the formation of 4-hydroxyproline, which is crucial for the formation of the collagen triple helix. Incomplete hydroxylation of proline residues within the repeated amino acid motif: any amino acid-proline-glycine (X-Pro-Gly), results in incomplete formation of the collagen triple helix. Incorrectly folded triple helices are not secreted into cytoplasm, and are subsequently degraded in the ER (Lamande and Bateman, 1999; Myllyharju, 2003). Second, AKG contributes to facilitate collagen synthesis by increasing the pool of proline residues via glutamate (Panosyan et al., 2004; Wu et al., 2004; Dakshayani and Subramanian, 2006; Lambert et al., 2006; Rani et al., 2012; Korkmaz et al., 2007; Son et al., 2007) and about 25% of the dietary AKG is converted to proline in the enterocytes (Kristensen et al., 2002). Proline is a primary substrate for collagen synthesis, and plays a central role in collagen metabolism. As seen in Fig. 1, proline is formed through the conversion of pyrroline 5-carboxylate (P5C), an intermediate in the inter-conversion of proline, ornithine and glutamate. Recently, it was reported that in addition to being a source of proline residues through the P5C-pathway, P5C activates collagen production through the activation of prolidase, a key enzyme in proline recyling (Son et al., 2007). This is a significant finding, because the P5C-pathway is a minor contributor to the proline pool during collagen synthesis; the major source of proline is through recycling of proline from collagen degradation products (Isemura et al., 1979; Myara et al., 1984; Bissonnette et al., 1993; Palka and Phang, 1997; Karna et al., 2013). In this regard, AKG, which is a precursor of P5C, also has a close relationship to proline metabolism in the cell and organism. In a study performed in growing pigs, it was displayed that enteral AKG administration increased the level of proline in the portal and arterial blood by 45% and 20%, respectively, when compared to animals that were not given AKG. Through improved proline and hydroxyproline formation, enteral AKG is believed to enhance bone tissue formation (Bellon et al., 1995; Kristensen et al., 2002).

Another mechanisms of AKG influence on bone tissue results from its impact on the endocrine system of the organism. Glutamine and glutamate is transformed in ornithine and then to arginine (Pierzynowski and Sjodin, 1998). Both ornithine and arginine stimulate the secretion of growth hormone (GH) and insulin-like growth factor I (IGF-I) (Harrison et al., 2004; Fayh et al., 2007). The osteotropic effect of functional axis GH-IGF-I is widely known and well described (Giustina et al., 2008; Tritos and Biller, 2009). AKG may also affect bone structure by the interaction of glutamate-glutamate receptors (GluR). The presence of GluR has been confirmed on osteoblasts (Gu et al., 2002) and osteoclasts (Mentaverri et al., 2003), whereas Genever et al (Spencer et al., 2007) reported its significance in bone tissue metabolism. Additionally, there is a preliminary evidence to show that dietary AKG counteracts the bone losses in rats with experimental osteopenia induced by ovariectomy (Bie?ko et al., 2002; Radzki et al., 2002) and fundectomy (Dobrowolski et al., 2008). Although we can infer the importance of AKG in collagen metabolism based on these studies, the direct effects of AKG on collagen production have yet to be reported.

AKG can stabilize immune system homeostasis

AKG is also called the immune nutrient factor and it play an important role in the general immune metabolism (Abcouwer, 2000; Ziegler and Daignault, 2000; Yeh et al., 2004). It is already known that AKG is an important source of glutamine and glutamate, is defined as glutamine homologue and derivative (Pesty et al., 1997; Tapiero et al., 2002). Glutamine is an important fuel for lymphocytes and macrophages (Parry-Billings et al., 1990). Macrophages and neutrophils are involved in the early, non-specific host-defence responses and play an important role in the pathophysiology and/or protection against sepsis (Sawyer et al., 1989; Zimmerman and Ringer, 1992). Previous reports showed that during inflammatory states such as sepsis and injury, the consumption of glutamine by circulating and immune cells increases (Ashkanazi et al., 1980; Roth et al., 1982; Hammarqvist et al., 1989). Studies have revealed that supplemental glutamine augments the in vitro bactericidal activity of neutrophils in burned or postoperative patients (Ogle et al., 1994; Furukawa et al., 2000). Parry-Billings et al. (1990) (Parry-Billings et al., 1990) reported that depressed glutamine concentrations were associated with reduced phagocytosis by murine peritoneal macrophages. The study by Gianotti et al. (1995) (Gianotti et al., 1995) showed that oral glutamine supplementation decreases bacterial translocation in experimental gut-origin sepsis. Thus, AKG as glutamine homologue has immuno-enhancing properties, can maintain a gut barrier, increase immune cells and the activity of neutrophils and phagocytosis, reduce bacterial translocation in vivo (Le Boucher and Cynober, 1997; Danbolt, 2001; MacFie and McNaught, 2002; Salvalaggio and Campos, 2002).

AKG can modulate aging

A recent study (Chin et al., 2014) shows that AKG can extend the lifespan of adult Caenorhabditis elegans by inhibiting ATP synthase and TOR. They discovered that the tricarboxylic acid cycle intermediate AKG delays ageing and extends the lifespan of C. elegans by ∼ 50% (Fig. 2A) with a concentration-dependent manner of 8 mM AKG producing the maximal lifespan extension in wild-type N2 worms (Fig. 2B). Chin et al (Chin et al., 2014) also demonstrated that AKG not only extends lifespan, but also delays age-related phenotypes, such as the decline in rapid, coordinated body movement. In this study, it reported that AKG has greater potential values in aging. Thus, we would like to generally describe the mechanism how AKG inhibits ATP synthase and TOR to extend the lifespan in the organisms.

Mitochondrial ATP synthase is a significant ubiquitous enzyme in energy metabolism of virtually all living cells (Abrahams et al., 1994; Boyer, 1997). It is a membrane-bound rotary motor enzyme that is a key energy carrier for cellular energy metabolism. Chin et al (Chin et al., 2014) provided evidence that the lifespan increase by AKG requires ATP synthase subunit β and is dependent on target of rapamycin (TOR) downstream. They used a small-molecule target identification strategy termed drug affinity responsive target stability (DARTS) (Lomenick et al., 2009), found the ATP synthase subunit β is a novel binding protein of AKG. They discovered AKG inhibits ATP synthase, leads to reduced ATP content, decreased oxygen consumption, and increased autophagy in both C. elegans and mammalian cells, similar to ATP synthase 2 (ATP-2) knockdown. Together, the direct binding of ATP-2 by AKG, the related enzymatic inhibition, reduction in ATP levels and oxygen consumption, lifespan analysis, and other similarities to ATP-2 knockdown, they inferred AKG probably extends lifespan primarily by targeting ATP-2. In addition, previous studies also has shown that complete loss of mitochondrial function is detrimental, but partial suppression of the electron transport chain has been demonstrated to extend C. elegans lifespan (Tsang et al., 2001; Dillin et al., 2002; Lee et al., 2003; Curran and Ruvkun, 2007). Thus, AKG can inhibit the ATP synthase, so to achieve the effect of prolonging life is completely possible.

El objetivo de la rapamicina (TOR), pertenece a un grupo conservado de serina/treonina quinasas de la familia de quinasas relacionadas con la fosfatidilinositol quinasa (PIKK), regula el crecimiento y el metabolismo en todas las células eucariotas. Investigaciones anteriores han demostrado que la inhibición de la actividad TOR puede retrasar el proceso de envejecimiento, como lo demuestra el aumento de la vida útil en la levadura ( Kaeberleiny otros., 2007 ), gusanos ( Vellaiy otros., 2003 ; Hanseny otros., 2007 ), moscas ( Kapahiy otros., 2004 ; Luongy otros., 2006 ), y ratones ( Selmany otros., 2009 ) con mutaciones en los componentes de la vía TOR. AKG no interactúa con TOR directamente y principalmente disminuye la actividad de la vía TOR a través de la inhibición de la ATP sintasa ( Fig. 3 ). La longevidad de AKG depende parcialmente de AMPK y FoxO ( Urbany otros., 2007 ). La proteína quinasa activada por AMP (AMPK) es un sensor de energía celular conservado evolutivamente con funciones clave en el envejecimiento y la esperanza de vida ( Hardiey otros., 2012 ; Huangy otros., 2013 ). La AMPK se activa cuando la relación AMP/ATP es alta y, posteriormente, la AMPK activada inhibe la señalización de TOR al activar la fosforilación del supresor de TOR TSC2, ajustando secuencialmente el programa metabólico de la célula al estado energético ( Toivoneny otros., 2007 ). Las proteínas Fork head box ‘Other’ (FoxO), un subgrupo de la familia de factores de transcripción Fork head, tienen un papel fundamental en la mediación de los impactos de la insulina y los factores de crecimiento en diversas funciones fisiológicas, incluida la proliferación celular, la apoptosis y el metabolismo (Brunet, 2004 ; barthely otros., 2005 ; Brutoy otros., 2008 ; Wangy otros., 2014 ; Webb y Brunet, 2014 ). De acuerdo con la implicación de TOR en la longevidad de AKG, el FoxO, un factor de transcripción PHA-4, que se requiere para extender la vida útil en respuesta a la reducción de la señalización de TOR ( Sheaffery otros., 2008 ), es igualmente esencial para la longevidad inducida por AKG. Además, la autofagia, que se activa tanto por la inhibición de TOR ( Wulschlegery otros., 2006 ; Stanfely otros., 2009 ) y por restricción dietética ( Meléndezy otros., 2003 ), aumenta significativamente en los gusanos tratados con AKG. Por lo tanto, el tratamiento con AKG y la inactivación de TOR prolongan la vida útil a través de la misma vía (con AKG actuando sobre o corriente arriba de TOR), o a través de mecanismos independientes o vías paralelas que convergen en un efector corriente abajo ( Chiny otros., 2014 ).

Además, se han demostrado aumentos fisiológicos en los niveles de AKG en levaduras y bacterias hambrientas ( Brauery otros., 2006 ), en el hígado de palomas hambrientas ( Kaminskyy otros., 1982 ), y en humanos después del ejercicio físico ( Brugnaray otros., 2012 ). La base bioquímica de este aumento de AKG se explica por la gluconeogénesis anaplerótica basada en la inanición, que activa las transaminasas ligadas al glutamato en el hígado para generar carbono derivado del catabolismo de aminoácidos. De acuerdo con esta idea, Chiny otros( Barbillay otros., 2014 ) observó que los niveles de AKG están elevados en hambrientosC. elegansy AKG no extiende la vida útil de los animales con dieta restringida. Estos hallazgos indicaron un modelo en el que AKG es un metabolito clave que media en la extensión de la vida útil por inanición/restricción dietética ( Fig. 3 ). Demostró nuevos vínculos moleculares entre un metabolito común, un generador de energía celular universal y la restricción dietética en la regulación de la vida útil del organismo, por lo que indicó nuevas estrategias para la prevención y el tratamiento del envejecimiento y las enfermedades relacionadas con la edad.

Otras SeccionesAbstractoINTRODUCCIÓNFUNCIONES FISIOLÓGICASLA APLICACIÓN DE AKG EN ANIMALESRESUMEN Y PERSPECTIVAS FUTURASEXPRESIONES DE GRATITUDCONFLICTOS DE INTERÉSCifraReferenciasLA APLICACIÓN DE AKG EN ANIMALES
AKG se ha administrado a cerdos ( Kowaliky otros., 2005 ; Anderseny otros., 2008 ), pavos ( Tataray otros., 2005a ; Tátaray otros., 2005b ), ratas ( Bie?koy otros., 2002 ; Radzkiy otros., 2002 ) y ovejas ( Harrisony otros., 2004 ; Tátaray otros., 2007 ) con efectos sobre el sistema óseo y la síntesis de proteínas. Teniendo en cuenta el conocimiento actual de AKG, sus metabolitos y funciones, se puede concluir que la mejora de la calidad ósea puede ser inducida por una mayor síntesis de glutamato y su utilización como molécula de señalización en la regulación del metabolismo óseo ( Stolly otros., 1991 ; Chenu, 2002a ; Chenu, 2002b ; Taylor, 2002 ). El otro mecanismo que puede estar implicado en la regulación del metabolismo óseo por AKG es el aumento de la formación de colágeno como resultado de una mayor síntesis de prolina y su posterior conversión a hidroxiprolina, que se introdujo previamente ( Kristenseny otros., 2002 ).

En estudios en animales, la administración de AKG ha generado efectos positivos sobre el desarrollo esquelético y el mantenimiento de la homeostasis ( Kowaliky otros., 2005 ; Tátaray otros., 2005a ; Tátaray otros., 2005b ). En los animales tratados con AKG, se asoció un aumento significativo de peso, longitud, densidad mineral ósea, contenido mineral óseo, área transversal, segundo momento de inercia, grosor medio relativo de la pared, índice cortical, fuerza elástica máxima y fuerza última de los huesos. con una concentración sérica mejorada de IGF-1 y actividad BAP sérica en comparación con el grupo de control ( ?liwa, 2010 ). Los resultados del análisis de huesos largos en cerdos de faena tratados durante 21 y 24 días de vida neonatal con AKG han mostrado sus efectos positivos sobre la longitud, la densidad mineral ósea cortical, la fuerza elástica máxima, la fuerza máxima y el módulo de Young que se relacionó con niveles elevados de estrógenos en plasma ( Anderseny otros., 2008 ). En estudios en pavos en crecimiento, la administración de 14 semanas de duración con AKG eliminó la osteopenia del radio inducida por neurectomía aumentando su peso, la densidad mineral ósea volumétrica, el área transversal, el segundo momento de inercia, el grosor medio relativo de la pared, la fuerza elástica máxima y la fuerza ( Tataray otros., 2005a ). Estos efectos ventajosos se combinaron con una mayor concentración sérica de prolina y leucina en comparación con las aves del grupo de control ( Tataray otros., 2005a ). En otros estudios en ovejas, el tratamiento neonatal de dos semanas con AKG mejoró la densidad mineral ósea trabecular, la densidad mineral ósea cortical y la fuerza elástica máxima del fémur, así como también aumentó el peso, la longitud, la densidad mineral ósea cortical, la fuerza elástica máxima y los momentos de resistencia elástica máxima y resistencia última ( Harrisony otros., 2004 ; Tátaray otros., 2007 ).

La influencia similar de la administración de AKG en el tejido óseo también se observó en estudios realizados en humanos ( Tocajy otros., 2003 ; Fayhy otros., 2007 ). Puede facilitar la síntesis de proteínas musculares en pacientes postoperatorios ( Wernermany otros., 1990 ), para mejorar el metabolismo de aminoácidos en pacientes hemodiálisis ( Riedely otros., 1996 ), y para acelerar el transporte de aniones orgánicos en los riñones ( Welborny otros., 1998 ), cuando se administró AKG como suplemento. El uso de AKG o calcio-AKG como suplementos dietéticos se ha estudiado principalmente en humanos adultos hospitalizados, que están bien nutridos y tienen un metabolismo funcional normal ( Pierzynowskiy otros., 2007 ). En estudios clínicos en pacientes sépticos, traumáticos o quirúrgicos, se ha descubierto que AKG muestra efectos beneficiosos al mejorar el aumento de peso corporal y el equilibrio de nitrógeno. Un estudio reciente ha demostrado la utilidad potencial del tratamiento con AKG para preservar la masa ósea y reducir el recambio óseo en mujeres posmenopáusicas ( Tocajy otros., 2003 ). Los resultados sugieren un vínculo entre AKG enteral y un aumento en los niveles de estrógeno. Algunos estudios también han informado que AKG es un soporte nutricional eficiente en situaciones de trauma, especialmente después de quemaduras ( Wernermany otros., 1990 ; Le Bouchery otros., 1997 ). Por lo tanto, AKG puede ser una alternativa para pacientes de edad avanzada después de un traumatismo y cirugía y para personas que realizan un esfuerzo físico intenso pero de corta duración ( Neuy otros., 1996 ). También se sabe que AKG tiene un efecto beneficioso sobre el metabolismo del nitrógeno ( Wir?n y Permert, 2002 ) y en la reducción de los niveles de toxicidad de los iones de amonio como agente protector para la función renal en el cuerpo ( Stolly otros., 1991 ; Bienvenidoy otros., 1998 ; Velvizhiy otros., 2002 ). Además, Schlegely otros( Schlegely otros., 2000 ) observaron que la suplementación con AKG puede limitar la diseminación bacteriana y los cambios metabólicos después de una lesión en ratas y, por lo tanto, puede ser útil en la protección de la mucosa intestinal. Por lo tanto, varios estudios han revelado los efectos beneficiosos de AKG en humanos y animales.

Otras SeccionesAbstractoINTRODUCCIÓNFUNCIONES FISIOLÓGICASLA APLICACIÓN DE AKG EN ANIMALESRESUMEN Y PERSPECTIVAS FUTURASEXPRESIONES DE GRATITUDCONFLICTOS DE INTERÉSCifraReferenciasRESUMEN Y PERSPECTIVAS FUTURAS
En general, la importancia fisiológica de AKG es multidireccional y no todas las vías metabólicas han sido bien establecidas. Los mecanismos de acción de AKG sobre el sistema esquelético están asociados con la activación del receptor de glutamato, la producción de colágeno óseo a través de la prolina y los posibles efectos anticatabólicos y anabólicos del 17b-estradiol ( Anderseny otros., 2008 ), y probablemente sea multifactorial. Además, se podría esperar que la influencia positiva de AKG mejore la función torácica y la protección de los órganos internos de los recién nacidos prematuros y de bajo peso al nacer ( Tataray otros., 2007 ). Los presentes hallazgos pueden tener implicaciones clínicas importantes, lo que motiva la prueba de AKG en la prevención y terapia de trastornos óseos metabólicos en humanos y animales. Por lo tanto, se necesitan más estudios para comprender la función de AKG, aclarar el mecanismo de AKG y explorar la aplicación potencial en la sociedad humana u otros campos.

En el aspecto del envejecimiento, algunos descubrimientos emocionantes indicaron que TORC1 está involucrado en una gran cantidad de enfermedades humanas, incluidas la diabetes, la obesidad, las enfermedades cardíacas y el cáncer (Inoki y Guan, 2006 ; Katewa y Kapahi, 2011 ). El envejecimiento es un factor de riesgo común para estas enfermedades, y se ha revelado que el mecanismo del vínculo entre la senescencia celular, las enfermedades y el envejecimiento del organismo es a través de TOR (Kapahi y Zid, 2004 ; Blagosklonny, 2006 ). Por lo tanto, la inhibición de la función TOR por el metabolismo de AKG indicó que AKG puede desempeñar un papel importante en la supresión de tumores.

Otras SeccionesAbstractoINTRODUCCIÓNFUNCIONES FISIOLÓGICASLA APLICACIÓN DE AKG EN ANIMALESRESUMEN Y PERSPECTIVAS FUTURASEXPRESIONES DE GRATITUDCONFLICTOS DE INTERÉSCifraReferenciasEXPRESIONES DE GRATITUD
El estudio fue apoyado por el Programa de la Universidad Agrícola de Sichuan (#02920400) y la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China (#31402063).
Otras SeccionesAbstractoINTRODUCCIÓNFUNCIONES FISIOLÓGICASLA APLICACIÓN DE AKG EN ANIMALESRESUMEN Y PERSPECTIVAS FUTURASEXPRESIONES DE GRATITUDCONFLICTOS DE INTERÉSCifraReferenciasCONFLICTOS DE INTERÉS
Los autores declaran que no existe ningún conflicto de intereses que pueda percibirse como perjudicial para la imparcialidad de la investigación informada.
Otras SeccionesAbstractoINTRODUCCIÓNFUNCIONES FISIOLÓGICASLA APLICACIÓN DE AKG EN ANIMALESRESUMEN Y PERSPECTIVAS FUTURASEXPRESIONES DE GRATITUDCONFLICTOS DE INTERÉSCifraReferenciasCifras
Figura 1. Mecanismo de AKG en la producción de colágeno.
Fig. 2. AKG extiende la vida adulta deC. elegans. (A) AKG extiende la vida útil de los gusanos adultos. (B) Curva dosis-respuesta del efecto AKG sobre la longevidad.
Figura 3. Modelo de longevidad mediada por α-KG.
Otras SeccionesAbstractoINTRODUCCIÓNFUNCIONES FISIOLÓGICASLA APLICACIÓN DE AKG EN ANIMALESRESUMEN Y PERSPECTIVAS FUTURASEXPRESIONES DE GRATITUDCONFLICTOS DE INTERÉSCifraReferenciasReferencias
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