N-Acetylserotonin

N-acetylserotonin
vzorec
vzorec
Obecné
Systematický názevN-[2-(5-hydroxy-1H-indol-3-yl)ethyl]acetamid
Triviální názevnormelatonin
Sumární vzorecC12H14N2O2
Identifikace
Registrační číslo CAS1210-83-9
Vlastnosti
Molární hmotnost218,25 g/mol
Bezpečnost
GHS07 – dráždivé látky
GHS07
[1]
Varování[1]
Není-li uvedeno jinak, jsou použity
jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa).
Některá data mohou pocházet z datové položky.

N-Acetylserotonin (NAS), nebo také normelatonin, je přirozeně se vyskytující chemický prekurzor a meziprodukt při endogenní produkci melatoninu ze serotoninu.[2][3] Normelatonin má vlastní biologickou aktivitu, při které působí jako agonista receptoru melatoninu, agonista TrkB a má také antioxidační účinky.

Biologická funkce

Stejně jako melatonin je NAS agonistou receptorů melatoninu MT1, MT2 a MT3 a může být považován za neurotransmiter.[4][5][6][7] Navíc je NAS distribuován v některých oblastech mozku, kde serotonin a melatonin nejsou, což naznačuje, že může mít své vlastní úlohy a nefunguje jen jako prekurzor při syntéze melatoninu.[4] NAS má antidepresivní, neurotrofické a kognitivní účinky[8][9] a je cílem léčby kognitivního poklesu a deprese spojeného se stárnutím.[9]

TrkB receptoru

NAS působí jako účinný agonista receptoru TrkB, zatímco serotonin a melatonin nikoliv.[4] Subchronické a chronické podávání NAS dospělým myším indukuje proliferaci nervových progenitorových buněk (NPC), blokování TrkB eliminovalo tento účinek, což naznačuje, že je NAS závislý na TrkB.[10].NAS významně zvyšuje proliferaci NPC u myší s nedostatkem spánku.[10] Předpokládá se, že anti-depresivní a neurotrofické účinky NAS jsou částečně způsobeny jeho úlohou agonisty TrkB.[8]

Antioxidační vlastnosti

NAS působí jako silný antioxidant, účinnost NAS je odlišná v závislosti na použitém experimentálním modelu a má 5 až 20krát větší účinek než melatonin při této ochraně.[11].NAS chrání proti peroxidaci lipidů v mikrosomech a mitochondriích.[12] NAS snižuje hladiny ROS v klidu v lymfocytech periferní krve a vykazuje antioxidační účinky proti ROS vyvolanému t-butylovaným hydroperoxidem a diamidem.[13] Také bylo zjištěno, že NAS inhibuje syntázu oxidu dusnatého.[14]

Protizánětlivé účinky

NAS má protizánětlivé účinky, protože inhibuje stimulaci LPS produkovanou prozánětlivým cytokinem TNF-alfa v diferencovaných lidských monocytech odvozených od THP-1.[15]

Ostatní

NAS může hrát roli v antidepresivních účincích selektivních inhibitorů zpětného vychytávání serotoninu (SSRI) a inhibitorů monoaminooxidázy (MAOI).[4] SSRI fluoxetin a MAO-A inhibitor klorgylin zvyšuje AANAT nepřímo prostřednictvím serotonergních mechanismů, a tím zvedá hladinu NAS po chronickém podávání, a to koreluje s nástupem jeho antidepresivních účinků.[4][16] Kromě toho expozice světla inhibuje syntézu NAS a snižuje antidepresivní účinky MAOI.[4] Navíc AANAT u knockout myšíi vykazuje signifikantně větší dobu její nehybnosti oproti kontrolním myším u modelů deprese na zvířatech.[4] Tato data podporují potenciální úlohu NAS v regulaci nálady a terapeutických přínosů vyvolaných antidepresivem.

Přes současně neidentifikovaný mechanismus může být NAS příčinou ortostatické hypotenze pozorované při klinické léčbě IMAO.[16][17] Snižuje krevní tlak u hlodavců a pinealektomie (epifýza je hlavním místem syntézy NAS a melatoninu) eliminuje hypotenzní účinky chlorgylinu.[16][17]

Biochemie

NAS se vytváří ze serotoninu enzymem aralkylamin N-acetyltransferáza (AANAT) a konvertuje se na melatonin acetylserotonin-O-methyltransferasou (ASMT).

NAS je schopen proniknout do hematoencefalické bariéry, na rozdíl od serotoninu.[18]

Odkazy

Externí odkazy

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku N-Acetylserotonin na anglické Wikipedii.

  1. ↑ a b N-Acetyl-5-hydroxytryptamine. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov [online]. PubChem [cit. 2021-05-24]. Dostupné online. (anglicky) 
  2. ↑ AXELROD J, WEISSBACH H. Enzymatic O-methylation of N-acetylserotonin to melatonin. Science. April 1960, s. 1312. Dostupné online. DOI 10.1126/science.131.3409.1312. PMID 13795316. Je zde použita šablona {{Cite journal}} označená jako k „pouze dočasnému použití“.
  3. ↑ WEISSBACH H, REDFIELD BG, AXELROD J. Biosynthesis of melatonin: enzymic conversion of serotonin to N-acetylserotonin. Biochimica et Biophysica Acta. September 1960, s. 352–3. DOI 10.1016/0006-3002(60)90453-4. PMID 13784117. Je zde použita šablona {{Cite journal}} označená jako k „pouze dočasnému použití“.
  4. ↑ a b c d e f g Jang SW, Liu X, Pradoldej S, etal. N-acetylserotonin activates TrkB receptor in a circadian rhythm. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. February 2010, s. 3876–81. Dostupné online. DOI 10.1073/pnas.0912531107. PMID 20133677. Je zde použita šablona {{Cite journal}} označená jako k „pouze dočasnému použití“.
  5. ↑ Zhao H, Poon AM, Pang SF. Pharmacological characterization, molecular subtyping, and autoradiographic localization of putative melatonin receptors in uterine endometrium of estrous rats. Life Sciences. March 2000, s. 1581–91. Dostupné online. DOI 10.1016/S0024-3205(00)00478-1. PMID 11261588. Je zde použita šablona {{Cite journal}} označená jako k „pouze dočasnému použití“.
  6. ↑ Nonno R, Pannacci M, Lucini V, Angeloni D, Fraschini F, Stankov BM. Ligand efficacy and potency at recombinant human MT2 melatonin receptors: evidence for agonist activity of some mt1-antagonists. British Journal of Pharmacology. July 1999, s. 1288–94. DOI 10.1038/sj.bjp.0702658. PMID 10455277. Je zde použita šablona {{Cite journal}} označená jako k „pouze dočasnému použití“.
  7. ↑ Paul P, Lahaye C, Delagrange P, Nicolas JP, Canet E, Boutin JA. Characterization of 2-[125I]iodomelatonin binding sites in Syrian hamster peripheral organs. The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. July 1999, s. 334–40. Dostupné online. PMID 10381796. Je zde použita šablona {{Cite journal}} označená jako k „pouze dočasnému použití“.
  8. ↑ a b Tosini G., Ye K. & Iuvone PM. Neuroprotection, neurogenesis, and the sleepy brain. Neuroscientist. 2012, s. 645–653. DOI 10.1177/1073858412446634. Je zde použita šablona {{Cite journal}} označená jako k „pouze dočasnému použití“.
  9. ↑ a b Oxenkrug G. & Ratner R. N-acetylserotonin and aging-associated cognitive impairment and depression. Aging Dis. 2012, s. 330–338. Je zde použita šablona {{Cite journal}} označená jako k „pouze dočasnému použití“.
  10. ↑ a b Sompol P.; LIU X.; BABA K.; PAUL KN.; TOSINI G.; IUVONE PM.; YE K. N-acetylserotonin promotes hippocampal neuroprogenitor cell proliferation in sleep-deprived mice. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.. 2011, s. 8844–9. DOI 10.1073/pnas.1105114108. PMID 21555574. Je zde použita šablona {{Cite journal}} označená jako k „pouze dočasnému použití“.
  11. ↑ Oxenkrug G. Antioxidant effects of N-acetylserotonin: possible mechanisms and clinical implications. Ann. N. Y. Acad. Sci.. 2005, s. 334–47. DOI 10.1111/j.1749-6632.2005.tb00042.x. PMID 16179540. Je zde použita šablona {{Cite journal}} označená jako k „pouze dočasnému použití“.
  12. ↑ Gavazza MB.; CATALÀ A. Protective effect of N-acetyl-serotonin on the nonenzymatic lipid peroxidation in rat testicular microsomes and mitochondria. J. Pineal Res.. 2004, s. 153–60. DOI 10.1111/j.1600-079x.2004.00150.x. PMID 15357659. Je zde použita šablona {{Cite journal}} označená jako k „pouze dočasnému použití“.
  13. ↑ Wölfler A.; ABUJA PM.; SCHAUENSTEIN K.; LIEBMANN PM. N-acetylserotonin is a better extra- and intracellular antioxidant than melatonin. FEBS Lett. 1999, s. 206–10. DOI 10.1016/s0014-5793(99)00435-4. PMID 10338133. Je zde použita šablona {{Cite journal}} označená jako k „pouze dočasnému použití“.
  14. ↑ Peter Klemm; MARKUS HECKER; HANNELORE STOCKHAUSEN; CHIN CHEN WU; CHRISTOPH THIEMERMANN. Inhibition by N-acetyl-5-hydroxytryptamine of nitric oxide synthase expression in cultured cells and in the anaesthetized rat.. Br J Pharmacol. Aug 1995, s. 1175–1181. DOI 10.1111/j.1476-5381.1995.tb15021.x. PMID 7582541. Je zde použita šablona {{Cite journal}} označená jako k „pouze dočasnému použití“.
  15. ↑ Perianayagam MC.; OXENKRUG GF.; JABER BL. Immune-modulating effects of melatonin, N-acetylserotonin, and N-acetyldopamine. Ann. N. Y. Acad. Sci.. 2005, s. 386–93. DOI 10.1111/j.1749-6632.2005.tb00046.x. PMID 16179544. Je zde použita šablona {{Cite journal}} označená jako k „pouze dočasnému použití“.
  16. ↑ a b c Oxenkrug GF. Antidepressive and antihypertensive effects of MAO-A inhibition: role of N-acetylserotonin. A review. Neurobiology (Budapest, Hungary). 1999, s. 213–24. PMID 10591054. Je zde použita šablona {{Cite journal}} označená jako k „pouze dočasnému použití“.
  17. ↑ a b Oxenkrug GF. [N-acetylserotonin and hypotensive effect of MAO-A inhibitors]. Voprosy Meditsinskoi Khimii. 1997, s. 522–6. PMID 9503569. (Russian) Je zde použita šablona {{Cite journal}} označená jako k „pouze dočasnému použití“.
  18. ↑ Dostupné online.