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N -acetilserotonina

La N -acetilserotonina ( NAS ), también conocida como normelatonina , es un intermediario químico natural en laproducción endógena de melatonina a partir de la serotonina . [ 1 ...

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La N -acetilserotonina ( NAS ), también conocida como normelatonina , es un intermediario químico natural en laproducción endógena de melatonina a partir de la serotonina . [ 1 ] [ 2 ] También tiene actividad biológica propia, incluyendo actuar como agonista del receptor de melatonina , agonista del TrkB y tener efectos antioxidantes .

Función biológica

El NAS se une a los receptores de melatonina MT1, MT2 y MT3, y puede ser un agonista parcial. [3] [4] [5 ] [ 6 ] Además , el NAS se distribuye en algunas áreas del cerebro donde no se encuentran la serotonina ni la melatonina, lo que sugiere que puede tener funciones centrales únicas propias en lugar de simplemente funcionar como precursor en la síntesis de melatonina. [ 3 ] Se sabe que el NAS tiene efectos antidepresivos, neurotróficos y de mejora de la cognición [ 7 ] [ 8 ] y se ha propuesto como un objetivo para el tratamiento del deterioro cognitivo asociado al envejecimiento y la depresión . [ 8 ]

receptor TrkB

Se ha demostrado que el NAS actúa como un potente agonista del receptor TrkB , mientras que la serotonina y la melatonina no lo hacen. [ 3 ] La administración subcrónica y crónica de NAS a ratones adultos induce la proliferación de células progenitoras neurales (CPN); el bloqueo de TrkB abolió este efecto, lo que sugiere que es dependiente de TrkB. [ 9 ] También se encontró que el NAS aumenta significativamente la proliferación de CPN en ratones privados de sueño. [ 9 ] Se cree que los efectos antidepresivos y neurotróficos del NAS se deben en parte a su función como agonista de TrkB. [ 7 ]

Propiedades antioxidantes

El NAS actúa como un potente antioxidante ; se ha observado que su eficacia como antioxidante varía según el modelo experimental utilizado, y se ha descrito que es entre 5 y 20 veces más eficaz que la melatonina para proteger contra el daño oxidativo. [ 10 ] Se ha demostrado que el NAS protege contra la peroxidación lipídica en microsomas y mitocondrias. [ 11 ] También se ha informado que el NAS reduce los niveles basales de ROS en linfocitos de sangre periférica y que exhibe efectos antioxidantes contra las ROS inducidas por hidroperóxido t-butilado y diamida. [ 12 ] Asimismo, se ha observado que el NAS inhibe la óxido nítrico sintasa . [ 13 ]

Efectos antiinflamatorios

Se ha informado que el NAS tiene efectos antiinflamatorios . Se ha demostrado que el NAS inhibe la producción de la citocina proinflamatoria TNF-alfa estimulada por LPS en monocitos humanos diferenciados derivados de THP-1. [ 14 ]

Misceláneas

El NAS puede desempeñar un papel en los efectos antidepresivos de los inhibidores selectivos de la recaptación de serotonina (ISRS) y los inhibidores de la monoaminooxidasa (IMAO). [ 3 ] El ISRS fluoxetina y el inhibidor de la MAO-A clorgilina regulan positivamente el AANAT indirectamente a través de mecanismos serotoninérgicos y, por lo tanto, aumentan los niveles de NAS después de la administración crónica, y esto se correlaciona con el inicio de sus efectos antidepresivos. [ 3 ] [ 15 ] Además, la exposición a la luz inhibe la síntesis de NAS y reduce los efectos antidepresivos de los IMAO. [ 3 ] Además, los ratones knockout de AANAT muestran tiempos de inmovilidad significativamente mayores que los ratones control en modelos animales de depresión . [ 3 ] Estos datos respaldan un papel potencial del NAS en la regulación del estado de ánimo y en los beneficios terapéuticos inducidos por los antidepresivos.

Mediante un mecanismo aún no identificado, el NAS podría ser la causa de la hipotensión ortostática observada con el tratamiento clínico de los IMAO. [ 15 ] [ 16 ] Reduce la presión arterial en roedores, y la pinealectomía (siendo la glándula pineal un sitio principal de síntesis de NAS y melatonina) anula los efectos hipotensores de la clorgilina . [ 15 ] [ 16 ]

Bioquímica

El NAS se produce a partir de la serotonina mediante la enzima aralquilamina N -acetiltransferasa (AANAT) y se convierte en melatonina por acción de la acetilserotonina O- metiltransferasa (ASMT).

El NAS es capaz de penetrar la barrera hematoencefálica , a diferencia de la serotonina. [ 17 ]

Véase también

Referencias

  1. ↑ AXELROD J, WEISSBACH H (abril de 1960). " O-metilación enzimática de N-acetilserotonina a melatonina". Science . 131 (3409): 1312. Bibcode : 1960Sci...131.1312A . doi : 10.1126/science.131.3409.1312 . PMID 13795316. S2CID 22341451 .  
  2. ↑ WEISSBACH H, REDFIELD BG, AXELROD J (septiembre de 1960). "Biosíntesis de melatonina: conversión enzimática de serotonina a N-acetilserotonina". Biochimica et Biophysica Acta . 43 : 352–3 . doi : 10.1016/0006-3002(60)90453-4 . PMID 13784117 . 
  3. 1 2 3 4 5 6 7 Jang SW, Liu X, Pradoldej S, et al. (febrero de 2010). " La N-acetilserotonina activa el receptor TrkB en un ritmo circadiano" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 107 (8): 3876– 81. Bibcode : 2010PNAS..107.3876J . doi : 10.1073/pnas.0912531107 . PMC 2840510. PMID 20133677 .   
  4. ↑ Zhao H, Poon AM, Pang SF (marzo de 2000). "Caracterización farmacológica, subtipificación molecular y localización autorradiográfica de presuntos receptores de melatonina en el endometrio uterino de ratas en estro". Life Sciences . 66 (17): 1581–91 . doi : 10.1016/S0024-3205(00)00478-1 . PMID 11261588 . 
  5. ↑ Nonno R, Pannacci M, Lucini V, Angeloni D, Fraschini F, Stankov BM (julio de 1999). "Eficacia y potencia de los ligandos en los receptores de melatonina MT2 humanos recombinantes: evidencia de actividad agonista de algunos antagonistas de mt1" . British Journal of Pharmacology . 127 (5): 1288– 94. doi : 10.1038/sj.bjp.0702658 . PMC 1566130. PMID 10455277 .  
  6. ↑ Paul P, Lahaye C, Delagrange P, Nicolas JP, Canet E, Boutin JA (julio de 1999). "Caracterización de los sitios de unión de 2- [ 125I ] yodomelatonina en órganos periféricos del hámster sirio" . The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics . 290 (1): 334–40 . doi : 10.1016/S0022-3565(24)34904-3 . PMID 10381796 . 
  7. 1 2 Tosini G., Ye K. y Iuvone PM (2012). " Neuroprotección, neurogénesis y el cerebro somnoliento" . Neurocientífico . 18 (6): 645– 653. doi : 10.1177/1073858412446634 . PMC 3422380. PMID 22585341 .  
  8. 1 2 Oxenkrug G. y Ratner R. (2012). "N-acetilserotonina y deterioro cognitivo y depresión asociados al envejecimiento" . Aging Dis . 3 (4): 330– 338. PMC 3501368. PMID 23185714 .  
  9. 1 2 Sompol P.; Liu X.; Baba K.; Paul KN.; Tosini G.; Iuvone PM.; Ye K. (2011). "La N-acetilserotonina promueve la proliferación de células neuroprogenitoras del hipocampo en ratones privados de sueño" . Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 108 (21): 8844– 9. Bibcode : 2011PNAS..108.8844S . doi : 10.1073 / pnas.1105114108 . PMC 3102377. PMID 21555574 .  
  10. ↑ Oxenkrug G (2005). "Efectos antioxidantes de la N-acetilserotonina: posibles mecanismos e implicaciones clínicas". Ann. NY Acad. Sci . 1053 (1): 334– 47. Bibcode : 2005NYASA1053..334O . doi : 10.1111/ j.1749-6632.2005.tb00042.x . PMID 16179540. S2CID 94273958 .  
  11. ↑ Gavazza MB.; Català A. (2004). "Efecto protector de la N-acetil-serotonina sobre la peroxidación lipídica no enzimática en microsomas y mitocondrias testiculares de rata". J. Pineal Res . 37 (3): 153– 60. doi : 10.1111/j.1600-079x.2004.00150.x . PMID 15357659. S2CID 6974587 .  
  12. ↑ Wolfler A.; Abuya PM.; Schauenstein K.; Liebmann PM. (1999). "La N-acetilserotonina es un mejor antioxidante extra e intracelular que la melatonina". FEBS Lett . 449 ( 2– 3): 206– 10. Bibcode : 1999FEBSL.449..206W . doi : 10.1016/s0014-5793(99)00435-4 . PMID 10338133 . S2CID 32077728 .  
  13. ↑ Peter Klemm; Markus Hecker; Hannelore Stockhausen; Chin Chen Wu; Christoph Thiemermann (agosto de 1995). "Inhibición por N-acetil-5-hidroxitriptamina de la expresión de la óxido nítrico sintasa en células cultivadas y en la rata anestesiada" . Br J Pharmacol . 115 (7): 1175–1181 . doi : 10.1111/j.1476-5381.1995.tb15021.x . PMC 1908794. PMID 7582541 .  
  14. ↑ Perianayagam MC.; Oxenkrug GF.; Jaber BL. (2005). "Efectos inmunomoduladores de la melatonina, la N-acetilserotonina y la N-acetildopamina". Ann . NY Acad. Sci . 1053 : 386–93 . doi : 10.1111/j.1749-6632.2005.tb00046.x . PMID 16179544. S2CID 592935 .  
  15. 1 2 3 Oxenkrug GF (1999). "Efectos antidepresivos y antihipertensivos de la inhibición de la MAO-A: papel de la N-acetilserotonina. Una revisión". Neurobiología (Budapest, Hungría) . 7 (2): 213– 24. PMID 10591054 . 
  16. ^ Oxenkrug GF (1997). "[N-acetilserotonina y efecto hipotensor de los inhibidores de la MAO-A]". Voprosy Meditsinskoi Khimii (en ruso). 43 ( 6 ) : 522–6.PMID 9503569 . 
  17. ↑ "N-Acetil Serotonina" . DrugBank.