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Avanços no Teste de Neurotransmissores: Os Intermediários das Aminas Neuro-Biogênicas

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Avanços no Teste de Neurotransmissores: Os Intermediários das Aminas Neuro-Biogênicas 1

A análise de neurotransmissores urinários fornece um meio não invasivo de avaliar a capacidade de um paciente de sintetizar e metabolizar neurotransmissores e pode ser usada para avaliar as respostas dos pacientes a terapias nutricionais de suporte (Marc 2011). As funções do sistema nervoso central e periférico dependem da transmissão sináptica normal, mediada por neurotransmissores, incluindo as aminas biogênicas (catecolaminas dopamina, norepinefrina, epinefrina; serotonina; histamina) (Eisenhofer 2004, Rothman et al. 2012). A incorporação de intermediários metabólicos, como 3-metoximiramina (3-MT), ácido 3,4-di-hidroxifenilacético (DOPAC), normetanefrina, metanefrina e ácido 5-hidroxiindolacético (5-HIAA), no perfil abrangente de aminas neuro-biogênicas pode fornecer médicos com os meios para avaliar a função da monoamina oxidase (MAO) A e B, catecol-O-metiltransferase (COMT) e aldeído desidrogenase (ALDH). Essas enzimas são essenciais não apenas no catabolismo dos neurotransmissores, mas na desintoxicação de estrógenos exógenos, produtos farmacêuticos e aminas ambientais. O suporte nutricional direcionado pode otimizar a função enzimática e apoiar a saúde do paciente. Dados os recentes avanços no entendimento da bioquímica nutricional, herança, epigenética e toxicologia ambiental, bem como maior sensibilidade e especificidade na análise dos níveis de neurotransmissores urinários (Li 2014) e seus intermediários, talvez seja hora de reconsiderar a utilidade clínica dos neurotransmissores urinários na medicina funcional. A avaliação de apenas os produtos finais do metabolismo dos neurotransmissores, ácido homovanílico (HVA) e ácido vanililmandélico (VMA), pode não fornecer uma imagem completa da função enzimática para o clínico.

Os níveis urinários de neurotransmissores refletem principalmente a atividade dos sistemas nervosos periféricos e GIT entéricos. A maioria dos neurotransmissores excretados na urina reflete o metabolismo periférico (Eisenhoffer 2004). No entanto, com exceção da triptofano-5-hidroxilase, a maquinaria enzimática para síntese e metabolismo de neurotransmissores geralmente é semelhante (se não idêntica) em ambos os lados da barreira hematoencefálica (BBB) ​​(Cansev 2007). Parte do metabolismo das catecolaminas ocorre nas mesmas células em que as aminas são produzidas. Diferentes enzimas podem ser utilizadas e diferentes metabólitos são gerados se um neurotransmissor for processado dentro de um neurônio (MAO, ALDH) ou fora dele (COMT). Isso ocorre porque as catecolaminas estão constantemente vazando das vesículas para o citoplasma. Os neurotransmissores em circulação também podem ser metabolizados no fígado ou nos rins. O metabolismo de precursores ou neurotransmissores resulta em metabólitos intermediários. Os metabólitos podem ou não ser biologicamente ativos e podem fornecer importantes pistas funcionais sobre as reações de transformação catabólica.

A função enzimática pode ser afetada por herança, estado nutricional ou exposição ambiental. Mutações ou polimorfismos de nucleotídeo único (SNPs) podem alterar a função enzimática e afetar o metabolismo dos neurotransmissores. A deficiência alimentar ou a má absorção gastrointestinal podem afetar a disponibilidade dos cofatores de nutrientes necessários. As exposições tóxicas podem inibir funções enzimáticas e aumentar o estresse oxidativo, resultando em função neurológica e metabolismo alterados. As enzimas catabólicas dos neurotransmissores podem ser afetadas por qualquer um ou todos esses fatores.

Existem duas formas de monoamina oxidase (MAO). A atividade da monoamina oxidase A (MAO-A) é necessária para o metabolismo intraneuronal dos neurotransmissores. Oxida as aminas neuro-biogênicas da catecolamina dopamina, norepinefrina e triptofano para um intermediário aldeído. A MAO-A também oxida aminas alimentares e ambientais (corantes, pigmentos, inseticidas e polímeros). A dopamina é principalmente oxidada pela MAO-B. o a degradação da dopamina cria espécies reativas de oxigênio, eiA atividade aumentada de MAO-B tem sido associada ao envelhecimento e à doença de Parkinson. Estudos em animais indicam que a atividade da MAO pode ser regulada com estresse. A MAO é herdada com o cromossomo X; os machos têm uma cópia e as fêmeas duas cópias do código genético da MAO. MAO-A e MAO-B são codificadas por dois genes separados. Variações herdadas da atividade da MAO podem afetar neurotransmissores ou neuroquímica. Além dos medicamentos projetados para inibir a atividade da MAO (MAOIs), a MAO pode ser inibida pela fumaça do cigarro e por elementos tóxicos como cádmio, chumbo e mercúrio. A dopamina, se não convertida em noradrenalina, é degradada pela MAO intraneuronal e pela COMT extraneuronal. A MAO-A converte dopamina em ácido 3,4-di-hidroxifenilacético (DOPAC). O COMT usa SAMe e magnésio para degradar a dopamina em 3-metoxitiramina (3MT). MAOA e COMT convertem ainda mais os metabólitos intermediários em ácido homovanílico (HVA). Não há como saber, pelo nível de HVA, se uma ou ambas as enzimas de degradação são deficientes. As diferenças nos níveis de DOPAC e 3MT podem facilmente distinguir qual enzima de degradação, MAO ou COMT, não está funcionando de maneira ideal.

A desaminação oxidativa pela MAO produz peróxido de hidrogênio e um aldeído reativo, o que pode aumentar o estresse oxidativo e colocar demanda excessiva no pool de glutationa da célula. O aldeído desidrogenase (ALDH) converte os aldeídos em ácidos graxos. A atividade da aldeído desidrogenase (ALDH) contribui para uma variedade de reações bioquímicas vitais no organismo. Mutações ou polimorfismos de nucleotídeo único (SNPs) podem ocorrer nas enzimas desidrogenase ou redutase e podem afetar a função enzimática. Os aldeídos ambientais que devem ser processados ​​pelas aldeídos desidrogenases incluem fumaça de cigarro, formaldeído, poliuretano, plásticos de poliéster e muitos medicamentos. O excesso de aldeído devido à insuficiência enzimática pode estar associado a sintomas de tontura, náusea, batimento cardíaco acelerado (taquicardia) e “descarga de álcool”. ALDH é parte da via metabólica da dopamina e serotonina. Os intermediários da dopamina podem elevar e ter efeitos neurotóxicos (aumento do estresse oxidativo) se a atividade da ALDH ou da MAO-B estiver comprometida. A serotonina pode elevar-se e o ácido 5-hidroxiindolacético (5-HIAA) do metabólito da serotonina pode diminuir, se as atividades da MAO-A ou da ALDH forem insuficientes. A comparação dos níveis de serotonina e 5-HIAA contra os níveis de dopamina, DOPAC e 3MT pode distinguir insuficiências nas atividades de MAO-A, MAO-B ou ALDH.

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A atividade da catecol-O-metiltransferase (COMT) é necessária para o metabolismo dos neurotransmissores extra-neuronais. O COMT metila os metabólitos das catecolaminas e da catecolamina oxidados pela MAO. O COMT não é encontrado nos nervos simpáticos, mas é abundante fora do neurônio em outras células e tecidos. Altos níveis de COMT são encontrados no fígado, rins; O COMT também está presente nos glóbulos vermelhos e nas células cromafinas adrenomedulares. Fatores herdados ou herdados podem afetar a atividade enzimática. Várias mutações e SNPs nos genes que codificam o COMT têm sido associados a alguns tipos de transtornos do humor, transtorno obsessivo-compulsivo e esquizofrenia. O COMT requer cofatores de magnésio e S-adenosilmetionina (SAM). Níveis baixos dos metabólitos metanefrina e normetanefrina e (talvez) níveis elevados de epinefrina e noradrenalina, podem ocorrer se a função da catecol-O-metiltransferase (COMT) for insuficiente. A conversão de noradrenalina e epinefrina em seus metabólitos foi considerada uma via principal que leva à VMA, mas agora se sabe que essa é uma via menor. A maioria dos VMA (94%) é formada a partir do metabólito transitório do aldeído 3-metoxi-4-hidroxifenilglicolaldeído (MOPEGAL) no fígado.

Apenas 10-20% dos neurotransmissores urinários e seus intermediários podem se originar no sistema nervoso central. No entanto, enquanto a maioria dos neurotransmissores e metabólitos urinários na urina se origina no sistema nervoso periférico, a normalização dos níveis de neurotransmissores urinários com base em análises laboratoriais demonstrou resultar na melhoria de alguns sintomas de humor e comportamento (Marc 2010). A avaliação de neurotransmissores periféricos e intermediários também pode auxiliar na avaliação de condições fisiológicas, como doenças cardiovasculares, síndrome metabólica, doenças da tireóide ou paratireóide, distúrbios adrenais ou desequilíbrios hormonais, pois todas essas condições podem alterar o estado mental ou contribuir para a encefalopatia metabólica.

Em 2011, um artigo em The Lancet (Kurian, 2011) afirmou que “os distúrbios dos neurotransmissores da monoamina consistem em um grupo heterogêneo de síndromes neurológicas em rápida expansão, caracterizado por defeitos primários e secundários na degradação da biossíntese ou no transporte de dopamina, noradrenalina, epinefrina e serotonina”. O artigo também observou que “muitos distúrbios dos neurotransmissores imitam outros distúrbios neurológicos e podem ser diagnosticados incorretamente”. O artigo recomendou a análise de neurotransmissores no líquido cefalorraquidiano para um diagnóstico clínico preciso. No entanto, a coleta de líquido cefalorraquidiano para a avaliação de neurotransmissores e metabólitos urinários é cara, desconfortável e simplesmente não é prática na maioria dos casos. Neurotransmissores urinários são facilmente coletados pelos pacientes e os resultados podem ser facilmente integrados à prática de rotina. Os neurotransmissores urinários são estáveis ​​durante a coleta e o transporte (outros métodos de avaliação de neurotransmissores, como plaquetas, podem não ser tão estáveis), e os intermediários de neurotransmissores urinários podem refletir melhor as funções enzimáticas.

A coleta e o manuseio adequados das amostras de urina antes do recebimento do laboratório são necessários para obter resultados precisos. Como o objetivo do teste de neurotransmissores urinários é avaliar elevações ou deficiências clinicamente significativas no status dos neurotransmissores, o verdadeiro vazio da manhã (ou seja, depois de ficar na cama sem surgir x 8 horas) ou os neurotransmissores e intermediários de urina de 24 horas e os intermediários podem ser clinicamente relevantes . A ingestão de certos alimentos pode afetar os resultados dos testes de neurotransmissores urinários, e recomenda-se evitar alimentos específicos, pois certos alimentos podem afetar a serotonina e outros níveis de neurotransmissores. Qualquer medicamento destinado a afetar neurotransmissores (como inibidores de recaptação, etc.) pode alterar os níveis de neurotransmissores ou intermediários dos níveis basais; é a decisão clínica do médico prescritor interromper ou não (diminuindo com segurança) esses medicamentos antes do teste.

Alterações no status do neurotransmissor urinário podem estar associadas a uma variedade de condições, incluindo distúrbios metabólicos, transtornos de humor / comportamento, exposições ambientais ou (raramente) a presença de certos tumores. Análise de ambos os neurotransmissores e seus intermediários podem fornecer ao clínico maior clareza sobre a saúde do paciente, status funcional e necessidades nutricionais.

Referências:

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A inibição da aldeído desidrogenase gera um metabólito reativo da dopamina autotóxico para os neurônios da dopamina
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Distúrbios dos neurotransmissores da monoamina: uma gama crescente de síndromes neurológicas
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Fundação Mayo para Educação e Pesquisa Médica
Fracionamento de Catecolamina, Gratuito, 24 Horas, Urina
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Acessado em 15 de junho de 2015

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