A máj aminosav-anyagcseréje máj-, szív- és érrendszeri, vese- és anyagcsere-betegségekben
A metabolikus diszfunkcióval társult steatoticus májbetegségben (MASLD) a máj aminosav-anyagcseréjének több kulcsfontosságú útvonala is megváltozik. A glükoneogenezis fokozódása, a karbamidciklus és a glutationtermelés romlása, valamint az egy-szénatomos anyagcsere eltérései olyan szisztémás folyamatokat befolyásolhatnak, amelyek az inzulinrezisztencia, a kardiovaszkuláris betegségek és a krónikus vesebetegség kialakulásával is összefüggnek.
A máj mint anyagcsere-központ
Az aminosavak nem kizárólag a fehérjeszintézis építőkövei: központi szerepük van az energiaellátásban, a nitrogénforgalomban, a redox-homeosztázisban és a sejtes jelátvitelben is. A máj a portális keringésen keresztül elsőként találkozik a táplálékkal felvett aminosavakkal, ezért meghatározó szerepet tölt be azok szisztémás hozzáférhetőségének szabályozásában. Emellett a szervezet aminosav-anyagcseréjének központi szerveként részt vesz többek között a karbamid és a keringő glutation képzésében.
A MASLD-t a hepatocytákban felhalmozódó trigliceridek jellemzik. A tartós steatosis metabolikus diszfunkcióval társult steatohepatitishez (MASH), majd előrehaladott májbetegséghez, így cirrhosishoz vagy hepatocellularis carcinomához vezethet. A szerzők áttekintése szerint a MASLD-ben az aminosav-anyagcseréhez kapcsolódó metabolikus útvonalak zavarai nemcsak a májbetegség progressziójában lehetnek jelentősek, hanem a kardiovaszkuláris és vesebetegségek, valamint metabolikus eltérések egymással összefonódó rendszerében is.
Fokozott glükóztermelés
A máj éhezéskor aminosavakat – mindenekelőtt alanint és glutamint – használ fel glükóz előállítására. Az alanin a máj által a keringésből felvett aminosavak akár 50%-át is adhatja. A glukagon fokozza az alanin hepatikus felvételét és glükoneogenezishez való hozzájárulását, míg az inzulin gátolja az alanin májfelvételét, ezáltal csökkenti glükózzá történő beépülését és a glükoneogenezis mértékét.
Humán metabolikus nyomjelzős vizsgálatokban MASLD esetén a glükoneogenezis sebessége hozzávetőleg 30%-kal magasabbnak bizonyult, ami hozzájárulhat a szisztémás glükózanyagcsere zavarához és az inzulinrezisztenciához. Az inzulinrezisztencia és a hyperglykaemia elősegítheti a krónikus vesebetegség kialakulását; ez utóbbi a renin–angiotenzin rendszer tartós aktivációján és proinflammatorikus mechanizmusokon keresztül hozzájárulhat az atherosclerosis kialakulásához.
A glikolízis is fokozottnak látszik MASLD-ben. Erre utal magas zsírtartalmú étrenden tartott egerek májában a kulcsfontosságú glikolitikus enzimek mRNS-szintjének emelkedése, illetve hepatosteatosisban a máj hexokinázaktivitásának fokozódása. E változások hátterében feltehetően a metabolikus szindrómához társuló inzulinjelátviteli zavar áll.
Karbamidciklus és ammónia
A túlsúlyban hepatikus lokalizációjú karbamidciklus a toxikus ammónia karbamiddá alakításával járul hozzá a nitrogéntartalmú bomlástermékek eliminációjához; a karbamid ezt követően a vesén keresztül ürül. Az ammónia többek között fehérjelebontás és aminosav-átalakulások során keletkezik. A ciklusban a glutamát, az aszpartát, az ornitin, a citrullin és az arginin is meghatározó szerepű.
MASLD-ben csökkenhet a nitrogénelimináció kapacitása. Emberi májbiopsziákban a karbamidciklus kulcsenzimeinek alacsonyabb expresszióját írták le, steatosisos patkánymáj perfúziós modelljében pedig csökkent karbamidszintézist mutattak ki. MASL- és MASH-betegekben, továbbá állatmodellekben az ornitin-transzkarbamiláz és a karbamoil-foszfát-szintetáz-1 gén- és fehérjeexpressziója mérséklődött, ami emelkedett hepatikus ammóniaszinttel társult.
A karbamidciklus csökkent aktivitása a citrullin koncentrációjának mérséklődésével is együtt járhat. A citrullin szabadgyökfogó aktivitása révén mérsékelheti a reaktív oxigéngyökök okozta károsodást, továbbá az endothelsejtek nitrogén-monoxid-szintéziséhez szükséges arginin prekurzoraként szerepel, ami hozzájárulhat a vérnyomás csökkentéséhez. Patkányokban a citrullinpótlás kivédte a fruktóz indukálta MASLD-t; humán klinikai vizsgálatokban a citrullin adása kardiometabolikus előnyöket mutatott, amelyek közül a vérnyomáscsökkentő hatás tűnt a legígéretesebbnek.
Egy-szénatomos anyagcsere és oxidatív stressz
Az egy-szénatomos anyagcsere metilcsoport-donorokat biztosít többek között hisztonok, foszfolipidek, nukleinsavak és fehérjék metilációs reakcióihoz. Központi molekulája az esszenciális metioninból képződő S-adenozil-metionin (SAM). A folátciklus fenntartásához szerin szükséges, amely metilcsoportot szolgáltat, miközben glicin képződik.
Steatoticus májbetegségekben alacsony SAM-szint mellett emelkedett S-adenozil-homocisztein- és homociszteinszintet írtak le. MASLD-ben a szerin koncentrációja is csökkent lehet. Az emelkedett keringő metionin- és ciszteinszint összefüggésben áll elhízással, 2-es típusú cukorbetegséggel és inzulinrezisztenciával; a magas homociszteinszintet pedig ischaemiás szívbetegséggel, mélyvénás thrombosis-sal és stroke-kal hozták kapcsolatba. A folsavpótlás ugyan csökkentette a plazmahomocisztein koncentrációját, de több klinikai vizsgálatban nem mérsékelte a kardiovaszkuláris kockázatot.
A homocisztein a transzszulfurációs útvonalon keresztül a glutationszintézishez szükséges cisztein forrása lehet. A glutation a cisztein, glutamát és glicin felhasználásával képződő tripeptid; a máj különösen magas glutationkoncentrációval rendelkezik, és a keringő glutation fő forrása. Hiánya csökkenti az antioxidáns kapacitást, így hozzájárulhat az oxidatív stresszhez. Glutationhiányt MASLD-ben, krónikus vesebetegségben és kardiovaszkuláris károsodásban is leírtak.
A glutamát–szerin–glicin (GSG) index MASLD-ben pozitívan korrelál a betegség súlyosságával; ez fokozott glutationforgalomra és oxidatív stresszre utalhat. Kisebb preklinikai vizsgálatokban a glicin- és szerinpótlás kedvezően befolyásolta a glutation-anyagcserét és a májbetegség paramétereit, ugyanakkor e megfigyelések klinikai jelentőségét megfelelő nagyságú, robusztus vizsgálatoknak kell tisztázniuk.
BCAA-k: erős kapcsolat, tisztázatlan okság
Az elágazó láncú aminosavak – a leucin, az izoleucin és a valin – keringő koncentrációja emelkedett lehet elhízásban, inzulinrezisztenciában, 2-es típusú cukorbetegségben, MASLD-ben, valamint kardiovaszkuláris betegségekben, például szívelégtelenségben. A magas plazma-BCAA-koncentráció a diabétesz kialakulását akár évtizedekkel annak klinikai megjelenése előtt jelezheti.
MASLD-ben a májszövet BCAA-tartalma a betegség súlyosságával párhuzamosan emelkedhet. Az eredmények többsége azonban megfigyeléses vizsgálatokból származik, és a hepatocytákban a BCAA-k lebontásának első lépését katalizáló enzim expressziója csekély. Ezért a zavart BCAA-anyagcsere, a MASLD súlyossága és a kardiometabolikus–vesebetegségek közötti közvetlen okozati kapcsolat jelenleg nem tekinthető bizonyítottnak.
Forrás: Flam E, Tailleux A, Haas J, Staels B. Hepatic amino acid metabolism in liver, cardiovascular, kidney and metabolic diseases. Atherosclerosis. 2026;417:120756. doi:10.1016/j.atherosclerosis.2026.120756.
Ez a cikk mesterséges intelligencia segítségével készült, majd szerkesztőségünk áttekintette, korrigálta és jóváhagyta. A hivatkozott forrásokat szerkesztőségünk választotta, és a tartalom pontosságának, időszerűségének biztosítása érdekében a szöveget az eredeti forrással összevetette.
