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5-Hidroxiindolacetaldehído

El 5-hidroxiindolacetaldehído ( 5-HIAL ), también conocido como 5-hidroxitriptaldehído o como serotonina aldehído , es un metabolito inactivo e intermediario metabólico del neurotransmisor monoamínico serotonina (5-hidroxitriptamina; 5-HT). [2] [3] [1]

La 5-HIAL se forma a partir de la serotonina por desaminación oxidativa a través de la monoaminooxidasa (MAO). [2] [3] La desaminación mediada por MAO es la vía metabólica primaria de inactivación de la serotonina. [2] La monoaminooxidasa A (MAO-A) tiene una afinidad por la serotonina aproximadamente 120 veces mayor que la monoaminooxidasa B (MAO-B). [2] En relación con esto, la MAO-A es la principal isoenzima de la MAO involucrada en la degradación de la serotonina. [2]

Después de su formación, el 5-HIAL es metabolizado por la aldehído deshidrogenasa (ALDH) para formar ácido 5-hidroxiindol acético (5-HIAA). [2] [3] El 5-HIAL también puede convertirse en pequeñas cantidades de 5-hidroxitriptófano (5-HTOL; también conocido como 5-hidroxiindoletanol o 5-HIET) por la aldehído reductasa (ALR/ALDR) o la alcohol deshidrogenasa (ADH). [2] [4] Sin embargo, las concentraciones cerebrales de 5-HTOL son solo del 1 al 5% de las de 5-HIAA. [2] [4]

El uso de etanol (alcohol) puede aumentar drásticamente la formación de 5-HTOL al inhibir la ALDH y mejorar la actividad de la ADH. [2] [5] Como resultado, la relación entre 5-HTOL y 5-HIAA es un marcador sensible y confiable de la ingestión reciente de etanol y se ha sugerido su uso en contextos clínicos y forenses. [2] [5]

Además de la desaminación oxidativa por MAO en 5-HIAL, la serotonina también puede conjugarse por glucuronidación a través de glucuroniltransferasas , conjugarse por sulfatación a través de sulfotransferasas , acetilarse y luego metilarse en melatonina ( N -acetil-5-metoxitriptamina) (que se produce principalmente en la glándula pineal ), y convertirse en ciertos otros metabolitos como el ácido 5-hidroxiindol tiazoladínico carboxílico (5-HITCA). [2] Sin embargo, estas vías metabólicas secundarias parecen desempeñar solo un papel menor en el metabolismo de la serotonina. [2]

Se ha implicado al 5-HIAL en la producción de neurotoxicidad y en el desarrollo y progresión de enfermedades neurodegenerativas . [6] [7] [8]

Véase también

Referencias

  1. ^ ab Jinsmaa Y, Cooney A, Sullivan P, Sharabi Y, Goldstein DS (marzo de 2015). "El aldehído de serotonina, 5-HIAL, oligomeriza la alfa-sinucleína". Neurosci Lett . 590 : 134-137. doi :10.1016/j.neulet.2015.01.064. PMC  4755587 . PMID  25637699.
  2. ^ abcdefghijkl Bortolato, Marco; Chen, Kevin; Shih, Jean C. (2010). "La degradación de la serotonina: papel de la MAO". Manual de neurociencia del comportamiento . Vol. 21. Elsevier. págs. 203–218. doi :10.1016/s1569-7339(10)70079-5. ISBN 978-0-12-374634-4.
  3. ^ abc Matthes S, Mosienko V, Bashammakh S, Alenina N, Bader M (2010). "La triptófano hidroxilasa como nuevo objetivo para el tratamiento de los trastornos depresivos". Farmacología . 85 (2): 95–109. doi :10.1159/000279322. PMID  20130443.
  4. ^ ab Bortolato M, Shih JC (2011). "Resultados conductuales de la deficiencia de monoaminooxidasa: evidencia preclínica y clínica". Int Rev Neurobiol . Revista internacional de neurobiología. 100 : 13–42. doi :10.1016/B978-0-12-386467-3.00002-9. ISBN 978-0-12-386467-3. PMC  3371272 . PMID  21971001.
  5. ^ ab Beck O, Helander A (diciembre de 2003). "5-hidroxitriptófano como marcador de consumo reciente de alcohol". Addiction . 98 Suppl 2: 63–72. doi :10.1046/j.1359-6357.2003.00583.x. PMID  14984243.
  6. ^ Cagle BS, Crawford RA, Doorn JA (febrero de 2019). "Mecanismos de toxicidad mediados por aldehídos biogénicos en enfermedades neurodegenerativas". Curr Opin Toxicol . 13 : 16–21. Bibcode :2019COTox..13...16C. doi :10.1016/j.cotox.2018.12.002. PMC 6625780 . PMID  31304429. 
  7. ^ Matveychuk D, MacKenzie EM, Kumpula D, Song MS, Holt A, Kar S, Todd KG, Wood PL, Baker GB (enero de 2022). "Descripción general de los efectos neuroprotectores del antidepresivo inhibidor de la MAO fenelzina". Cell Mol Neurobiol . 42 (1): 225–242. doi :10.1007/s10571-021-01078-3. PMC 8732914 . PMID  33839994. 
  8. ^ Behl T, Kaur D, Sehgal A, Singh S, Sharma N, Zengin G, Andronie-Cioara FL, Toma MM, Bungau S, Bumbu AG (junio de 2021). "El papel de la actividad de la monoaminooxidasa en la enfermedad de Alzheimer: una perspectiva del potencial terapéutico de los inhibidores". Moléculas . 26 (12): 3724. doi : 10.3390/molecules26123724 . PMC 8234097 . PMID  34207264.