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維生素B6在神經傳導物代謝扮演的角色
PLP involved in the homeostasis of glutamate and GABA

麩胺酸(glutamate)在營養學中扮演重要的角色,可以接收循環中多餘的游離氨(NH4+),轉為麩醯胺酸(glutamine),在需要的時候麩醯胺酸會再釋出胺基給其他胺基酸,回到麩胺酸。

 

除此之外,麩胺酸是轉胺作用(Transamination)的主要作用物,將一個胺基轉給酮酸,形成新的胺基酸,是大多數胺基酸用來進行脫胺反應,將必須胺基酸轉為非必須胺基酸的其中一個主要降解路徑。轉胺作用需要輔因子維生素B6(Pyridoxal 5′-phosphate, PLP)的參與。

 

從營養生化的角度來說,身體周邊和大腦都需要大量的麩胺酸(glutamate),在周邊最重要的功能是轉胺作用,來合成各種身體所需胺基酸,在大腦則是 最主要的興奮性神經傳導物,執行學習思考、記憶功能和注意力集中。

 

根據醫學研究指出,估計人腦有超過90%神經突觸使用麩胺酸,是哺乳類中樞神經系統最主要的興奮性介質。但當麩胺酸過高,無法正常代謝成GABA時,則會造成神經興奮性毒性(neurotoxic),可能跟帕金森氏症(Parkinson’s disease)、阿茲海默症(Alzheimer’s disease)以及亨廷頓舞蹈症(Huntington's disease)有關。

 

麩胺酸的衍生物γ-aminobutyric acid (GABA),為中樞神經系統之抑制性神經傳導物,可以協調過度興奮地中樞神經系統,在腦部具有放鬆的作用,調節自律神經。當大腦GABA不足時,會產生焦慮、不安、疲倦、憂慮等症狀。

 

麩胺酸透過限速酶(rate-limiting enzyme)麩胺酸脫羧酶(Glutamic Acid Decarboxylase, GAD)的脫羧反應合成GABA,而其中維生素B6作為GAD的輔因子,參與了麩胺酸和GABA之間平衡關係的調控,而可能作為營養介入的評估標的之一。

 

圖片來源:https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Synapse_GABA.png

 

參考資料:

1. https://doi.org/10.1016/j.neuropharm.2021.108719

2. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK551683/

3. https://doi.org/10.3389/fpsyt.2020.548505

4. https://my.clevelandclinic.org/health/articles/22839-glutamate

 

撰稿者:賀菡懿 營養師|台灣營養精神醫學研究學會 理事

Posted on 2022-07-06Share this:

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