암모니아의 이송, Trnsport of ammonia

이전 블로그에서 언급된 내용입니다.

https://blog.naver.com/sjloveu2/221492364816

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L-ornithine-L-aspartate (LOLA, 헤파멜즈)는 암모니아(ammonia)의 글루타민(glutamine)으로의 대사를 증진시킴으로써 혈장 암모니아 농도를 낮춥니다. Periportal hepatocytes에서 요소의 형성 및/또는 perivenous hepatocytes에서 글루타메이트(glutamate)의 글루타민(glutamine)으로의 합성에 의해 암모니아가 체내에서 제거됩니다. 간경변증 환자에서 carbamyl phosphate synthetase와 glutamine synthetase(요소 및 글루타민 합성의 주요 효소)의 활성이 손상되고 glutaminase flux가 보완적으로 증가하여 고암모니아 혈증이 발생합니다. 오르니틴(Ornithine)은 periportal hepatocytes에서 carbamyl phosphate synthetase와 ornithine-carbamyl transferase의 activator 역할을하며, 또한 urea 생성을 위한 기질 역할을 합니다. Ornithine (via alpha-ketoglutarate)와 aspartate는 글루타민 합성의 자극을 통해 이들 세포에 의한 암모니아 제거를 증가시킵니다.

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Metabolism of ammonia

REF. Biochemistry. Lippincott's illustrated reviews

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비록 암모니아가 간에서 요소의 형성에 관련되어 있지만, 혈액에서 암모니아 수치는 낮게 유지되어야 하는데, 그 이유는 암모니아의 약간의 상승(hyperammonemia)만으로도 중추신경계에 독성이 있기 때문입니다. 질소(nitrogen)가 말초 조직에서 간으로 이동하여, 요소(urea)로 궁극적으로 처리되도록 하는 신진 대사 메커니즘이 있어야 하며, 동시에 저농도의 암모니아를 유지해야 합니다.

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A. Source of ammonia

B. Transport of amonia in the circulation

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지금 정리할 부분은 L-ornithine-L-aspartate (LOLA, 헤파멜즈)의 작용에 언급된 암모니아의 이동에 대한 내용입니다. 암모니아가 조직에서 끊임 없이 생성될지라도 혈액에는 매우 낮은 농도로 존재합니다. 이것은 간에 의해 혈액으로부터 암모니아의 빠른 제거가 있고, 많은 조직(특히 근육)이 amino acid nitrogen을 free ammonia보다는 glutamine이나 alanine 형태로 분비하기 때문입니다.

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1) Urea : 간에서 요소(urea)의 형성은 양적으로 가장 중요한 암모니아 제거 방법입니다. 요소는 간에서 콩팥으로 이동하고 사구체 여과되어 나옵니다.

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2) Glutamine : Glutamic acid의 아마이드(amide)는 암모니아의 비독성 저장과 수송 형태를 제공합니다[그림1].

글루타민의 형성은 주로 근육과 간에서 일어나며, 또한 신경계에서도 중요한데, 이것은 뇌에서 암모니아를 제거하는 주된 기전입니다. 글루타민은 다른 아미노산들보다 더 높은 농도로 혈장에서 발견되는데, 이 것은 운송 기능과도 일맥상통합니다. 순환하는 글루타민은 콩팥에서 제거되며 glutaminase에 의해 deaminated됩니다(그림2).

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REF.

UpToDate

Biochemistry. Lippincott's illustrated reviews