Шейбак Л.Н.
Особенности обеспечения и потребность в аминокислотах в периоде новорожденности
УО «Гродненский государственный медицинский университет», Республика Беларусь
Резюме.
Традиционно считающиеся заменимыми аминокислоты (т.е. глутамин, глутамат, аргинин) выполняют важные функции в экспрессии гена, сигнальных системах, антиоксидантной защите и иммунитете. Кроме того, глутамат, глутамин и аспартат являются основными метаболическими энергетическими субстратами для тонкого кишечника и они, наряду с глицином, регулируют неврологические функции. Среди незаменимых аминокислот особое внимание уделяется лейцину, который активирует mTOR для стимуляции синтеза белка и ингибирует протеолиз, а также триптофану, который модулирует неврологические и иммунологические функции посредством огромного числа метаболитов, включая серотонин и мелатонин. Накопившиеся литературные данные позволяют выдвинуть концепцию функциональных аминокислот, которыми можно считать аминокислоты, которые, помимо участия в биосинтезе белка, регулируют ключевые метаболические пути, направленные на улучшение жизнеспособности, здоровья, роста, развития, лактации и репродукции организмов.
Ключевые слова: аминокислоты, новорожденный, потребность.
Литература
1. Шейбак, Л. Н. Особенности метаболизма свободных аминокислот у плода и новорожденного / Л. Н. Шейбак // Журнал Гродненского государственного медицинского университета. – 2003. – № 2. – С. 14-18.
2. Wu, G. Amino acids: metabolism, functions, and nutrition / G. Wu // Amino Acids. – 2009 May. – Vol. 37, N 1. – P. 1–17.
3. Amino acid composition in parenteral nutrition: what is the evidence? / S. Yarandi [et al.] // Curr. Opin. Clin. Nutr. Metab. Care. – 2011 Jan. – Vol. 14, N 1. – P. 75–82.
4. Wu, G. Functional Amino Acids in Growth, Reproduction, and Health / G. Wu // Adv. Nutr. – 2010 Nov. – Vol. 1, N 1. – P. 31–37.
5. Gene expression is altered in piglet small intestine by weaning and dietary glutamine supplementation / J. Wang [et al.] // J. Nutr. – 2008 Jun. – Vol. 138, N 6. – P. 1025–1032.
6. Шейбак, Л. Н. Динамика гликемии у новорожденных детей от матерей с ожирением / Л. Н. Шейбак // Медицинская панорама. – 2001. – № 4. – С. 25-26.
7. Novel pathways for implantation and establishment and maintenance of pregnancy in mammals / F. W. Bazer [et al.] // Mol. Hum. Reprod. – 2010 Mar. – Vol. 16, N 3. – P. 135–152.
8. Karau, A. Amino acids in human and animal nutrition / A. Karau, I. Grayson // Adv. Biochem. Eng. Biotechnol. – 2014. – Vol. 143. – P. 189–228.
9. Krzyściak, W. Activity of selected aromatic amino acids in biological systems / W. Krzyściak // Acta. Biochim. Pol. – 2011. – Vol. 58, N 4. – P. 461–466.
10. Brasse-Lagnel, C. Control of mammalian gene expression by amino acids, especially glutamine / C. Brasse-Lagnel, A. Lavoinne, A. Husson // FEBS J. – 2009 Apr. – Vol. 276, N 7. – P. 1826–1844.
11. Amino acids as regulators of gene expression in mammals: molecular mechanisms / A. Bruhat [et al.] // Biofactors. – 2009 May-Jun. – Vol. 35, N 3. – P. 249–257.
12. Kim, S. W. Dietary arginine supplementation enhances the growth of milk-fed young pigs / S. W. Kim, G. Wu // J. Nutr. – 2004 Mar. – Vol. 134, N 3. – P. 625–630.
13. Dietary L-arginine supplementation enhances the reproductive performance of gilts / R. D. Mateo [et al.] // J. Nutr. – 2007 Mar. – Vol. 137, N 3. – P. 652–656.
14. Dietary arginine supplementation during early pregnancy enhances embryonic survival in rats / X. Zeng [et al.] // J. Nutr. – 2008 Aug. – Vol. 138, N 8. – P. 1421–1425.
15. Amino acids and immune function / P. Li [et al.] // Br. J. Nutr. – 2007 Aug. – Vol. 98, N 2. – P. 237–252.
16. Arginine metabolism and nutrition in growth, health and disease / G. Wu [et al.] // Amino. Acids. – 2009 May. – Vol. 37, N 1. – P. 153–168.
17. Dietary arginine supplementation increases mTOR signaling activity in skeletal muscle of neonatal pigs / K. Yao [et al.] // J. Nutr. – 2008 May. – Vol. 138, N 5. – P. 867–872.
18. Arginine activates intestinal p70(S6k) and protein synthesis in piglet rotavivrus enteritis / B. A. Corl [et al.] // J. Nutr. – 2008 Jan. – Vol. 138, N 1. – P. 24–29.
19. Elango, R. Amino acid requirements in humans: with a special emphasis on the metabolic availability of amino acids / R. Elango, R. O. Ball, P. B. Pencharz // Amino. Acids. – 2009 May. – Vol. 37, N 1. – P. 19–27.
20. L-Glutamine or L-alanyl-L-glutamine prevents oxidant- or endotoxin-induced death of neonatal enterocytes / T. E. Haynes [et al.] // Amino. Acids. – 2009 May. – Vol. 37, N 1. – P. 131–142.
21. Kimura, H. Hydrogen sulfide: from brain to gut / H. Kimura // Antioxid. Redox. Signal. – 2010 May. – Vol. 12, N 9. – P. 1111–1123.
22. Rhoads, M. J. Glutamine, arginine, and leucine signaling in the intestine / M. J. Rhoads, G. Wu // Amino. Acids. – 2009 May. – Vol. 37, N 1. – P. 111–122.
23. Dietary supplementation with L-arginine or N-carbamylglutamate enhances intestinal growth and heat shock protein-70 expression in weanling pigs fed a corn- and soybean meal-based diet
/ X. Wu [et al.] // Amino. Acids. – 2010 Aug. – Vol. 39, N 3. – P. 831–839.
24. Braissant, O. Current concepts in the pathogenesis of urea cycle disorders / O. Braissant // Mol. Genet. Metab. – 2010. – Vol. 100, Suppl. 1. – P. 3–12.
25. Enhanced feeding and diminished postnatal growth failure in very-low-birth-weight infants / S. J. Moltu [et al.] //J. Pediatr. Gastroenterol. Nutr. – 2014 Mar. – Vol. 58, N 3. – P. 344–351.
26. Effect of low versus high intravenous amino acid intake on very low birth weight infants in the early neonatal period / P. J. Thureen [et al.] // Pediatr. Res. – 2003 Jan. – Vol. 53, N 1. – P. 24–32.
27. Serum phenylalanine in preterm newborns fed different diets of human milk / D. M. Thomaz [et al.] // J. Pediatr. (Rio J). – 2014 Sep-Oct. – Vol. 90, N 5. – P. 518–522.
28. Шейбак, В. М. Лейцин, изолейцин, валин: биохимические основы разработки новых лекарственных средств / В. М. Шейбак. – Гродно : ГрГМУ, 2014. – 242 с.
29. Шейбак, В. М. Биологическая роль таурина в организме млекопитающих / В. М. Шейбак, Л. Н. Шейбак // Медицинские новости. – 2005. – № 10. – С. 15–18.
30. Шейбак, Л. Н. Грудное молоко, влияние экологии и вопросы естественного вскармливания / Л. Н. Шейбак. – Гродно, 1999. – 141 с.
31. Chesney, R. W. Taurine and the renal system / R. W. Chesney, X. Han, A. B. Patters // J. Biomed. Sci. – 2010. – Vol. 17, Suppl. 1. – P. 4.
32. Dugleby, S. L. Protein, amino acid and nitrogen metabolism during pregnancy: how might the mother meet the needs of her fetus? / S. L. Dugleby, A. A. Jackson // Curr. Opin. Clin. Nutr. Metab. Care. – 2002 Sep. – Vol. 5, N 5. – P. 503–509.
33. Rothe, M. Evolution of the gut microbiota and the influence of diet / M. Rothe, M. Blaut // Benef. Microbes. – 2013 Mar. – Vol. 4, N 1. – P. 31–37.
34. Brosnan, J. T. Creatine metabolism and the urea cycle / J. T. Brosnan, M. E. Brosnan // Mol. Genet. Metab. – 2010. – Vol. 100, Suppl. 1. – P. 49–52.
35. Insulin resistance of protein metabolism in type 2 diabetes / S. Pereira [et al.] // Diabetes. – 2008 Jan. – Vol. 57, N 1. – P. 56–63.
36. Bergen, W. G. Intestinal nitrogen recycling and utilization in health and disease / W. G. Bergen, G. Wu // J. Nutr. – 2009 May. – Vol. 139, N 5. – P. 821–825.
37. Dietary L-arginine supplementation improves the intestinal development through increasing mucosal Akt and mammalian target of rapamycin signals in intra-uterine growth retarded piglets / Y. Wang [et al.] // B. J. Nutr. – 2012 Oct. – Vol. 8, N 8. – P. 1371–1381.
38. Dietary L-arginine supplementation reduces white-fat gain and enhances skeletal muscle and brown fat masses in diet-induced obese rats / W. Jobgen [et al.] // J. Nutr. – 2009 Feb. – Vol. 139, N 2. – P. 230–237.
39. Dietary arginine supplementation alleviates intestinal mucosal disruption induced by Escherichia coli lipopolysaccharide in weaned pigs / Y. Liu [et al.] // Br. J. Nutr. – 2008 Sep. – Vol. 100, N 3. – P. 552–560.
40. Wang, W.W. Amino acids and gut function / W.W. Wang, S. Y. Qiao, D. F. Li // Amino. Acids. – 2009 May. – Vol. 37, N 1. – P. 105–110.
41. Bertolo, R. F. Comparative aspects of tissue glutamine and proline metabolism / R. F. Bertolo, D. G. Burrin // J. Nutr. – 2008 Oct. – Vol. 138, N 10. – P. 2032–2039.
42. Burrin, D. G. Emerging aspects of dietary glutamate metabolism in the developing gut / D. G. Burrin, M. J. Janeczko, B. Stoll // Asia. Pac. J. Clin. Nutr. – 2008. – Vol. 17, Suppl. 1. – P. 368–371.
43. Burrin, D. G. Metabolic fate and function of dietary glutamate in the gut / D. G. Burrin, B. Stoll // Am. J. Clin. Nutr. – 2009. – Vol. 90. – P. 850–856.
44. Stoll, B. Measuring splanchnic amino acid metabolism in vivo using stable isotopic tracers / B. Stoll, D. G. Burrin // J. Anim. Sci. – 2006 Apr. – Vol. 84, Suppl. – P. 60–72.
45. In vitro oxidation of essential amino acids by intestinal mucosal cells of growing pigs / L. Chen [et al.] // Livest. Sci. – 2007. – Vol. 109. – P. 19–23.
46. Catabolism of essential amino acids in developing porcine enterocytes / L. Chen [et al.] // Amino. Acids. – 2009 May. – Vol. 37, N 1. – P. 143–152.
47. Watford, M. Glutamine metabolism and function in relation to proline synthesis and the safety of glutamine and proline supplementation / M. Watford // J. Nutr. – 2008 Oct. – Vol. 138, N 10. – P. 2003–2007.
48. Biosynthesis of intestinal mucins: MUC1, MUC2, MUC3 and more / B. J. Van Klinken [et al.] // Biochem. Soc. Trans. – 1995 Nov. – Vol. 23, N 4. – P. 814–818.
49. Шейбак, Л. Н. Свободные аминокислоты в сыворотке пуповинной крови маловесных новорожденных детей / Л. Н. Шейбак // Медицинские новости. – 2003. – № 12. – С. 98–100.
Сведения об авторах:
Шейбак Л.Н. – д.м.н., доцент кафедры детских болезней №2 УО «Гродненский государственный медицинский университет».
Адрес для корреспонденции: Республика Беларусь, 230009, г. Гродно, ул. Горького, 80, УО « Гродненский государственный медицинский университет», кафедра детских болезней №2. Е-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. – Шейбак Лидия Николаевна.
