Indolaminai yra organizme esančių neuromediatorių grupė, kuriai būdingas tam tikrų indolo grupių susiejimas su aminų grupe. Indolai yra azoto turinčios molekulės, kurios sudaro svarbią daugelio biologiškai aktyvių molekulių dalį. Apskritai šie ir kiti neurotransmiteriai yra cheminės grupės, kurios įgalina ir palengvina signalų perdavimą per nervų galūnes. Jie yra atsakingi už įvairius pojūčius ir emocijas. Biochemija, kaip veikia indolamino junginiai ir kodėl, gali būti sudėtinga suprasti neturint daug išankstinių žinių, tačiau naudojant tris pavyzdžius, darbas gali būti šiek tiek paprastesnis. Serotoninas, melatoninas ir triptofanas yra aminorūgštys, paplitusios organizme ir susijusios su tam tikrais specifiniais smegenų signalais. Kai šie junginiai yra susieti su indolo grandinėmis ir metabolizuojamos jų struktūros, susintetinami labai specifiniai indolaminai.
Bendra sudėtis
Indolas, kurio cheminė formulė yra C8H7N, yra plačiai paplitęs junginys tiek žmogaus biologijoje, tiek gamtoje apskritai. Indolo grupės paprastai susidaro, kai šie junginiai susijungia į grandinę. Kai vienas iš indolų grandinėje pakeičiamas aminorūgštimi, visas junginys virsta indoleaminu, paprastai su unikaliu atsakomybės ir neurocheminių pareigų rinkiniu, priklausomai nuo dalyvaujančios amino grupės. Yra 20 aminorūgščių, kurios yra baltymų statybiniai blokai, ir bet kuri iš jų gali būti naudojama tokiai neurotransmiterių grupei sudaryti.
Serotoninas kaip pavyzdys
Dauguma, jei ne visos, indoleaminų grupės turi ryškų biologinį aktyvumą. Prototipinis pavyzdys yra serotoninas. Šis junginys yra specifinis neuromediatorius ir vienas iš labiausiai ištirtų indoleaminų. Jis randamas gyvūnuose, augaluose ir grybuose. Jis vartojamas žmogaus racione vaisiuose ir daržovėse. Gyvūnams didžioji dalis serotonino randama virškinimo trakte. Likusi dalis yra centrinėje nervų sistemoje.
Dvigubi vaidmenys fiziologijoje ir farmakologijoje
Buvo atlikta daug tyrimų apie serotoniną dėl jo poveikio žmogaus fiziologijai. Manoma, kad jis tiesiogiai ar netiesiogiai veikia daugumą smegenų ląstelių ir turi puikų poveikį nuotaikai. Viena depresijos teorijų teigia, kad depresija atsiranda dėl serotonino lygio disbalanso. Norėdami tai ištaisyti, buvo sukurti selektyvūs serotonino reabsorbcijos inhibitoriai (SSRI). Šie junginiai plačiai naudojami kaip antidepresantai.
Manoma, kad šie vaistai veikia, nes neleidžia reabsorbuoti serotonino. Neuromediatorius išlieka aktyvus, todėl padidėjęs serotonino kiekis turi didesnį poveikį. Jei SSRI pašalinami, serotonino kiekis sumažėja. Tai sukelia depresijos padidėjimą.
Serotoniną inaktyvuoja fermentas monoaminooksidazė, dar žinomas kaip MAO. MAO inhibitoriai (MAOI) yra senesnė antidepresantų klasė. Kartais jie gali sąveikauti su žmogaus mitybos junginiais. Šie inhibitoriai vartojami rečiau nei SSRI. Yra tam tikrų prieštaravimų dėl SSRI vartojimo jauniems suaugusiems ir vaikams, nes yra šalutinis poveikis – padidėjusi savižudybės rizika.
Melatoninas ir triptofanas
Melatoninas yra dar vienas indoleaminas ir sintetinamas iš serotonino. Šis hormonas yra plačiai paplitęs visame kūne, ypač odoje, ir padeda reguliuoti cirkadinį ritmą. Tai yra kūno būdas išlaikyti laiką per 24 valandų ciklus. Melatoninas kartais vartojamas kaip priedas, padedantis reguliuoti miego / pabudimo ciklus žmonėms, turintiems reaktyvinio atsilikimo ar cirkadinio ritmo sutrikimų. Kai kurios šalys neleidžia parduoti melatonino kaip maisto papildo žmonėms.
Aminorūgštį L-triptofanas metabolizuoja fermentas 2,3-dioksigenazė. Šis fermentas randamas daugelyje audinių. Jis skaido L-triptofaną iki junginių kinureninų. Šie junginiai turi antimikrobinių savybių.
Vaidmuo imuninės sistemos slopinimui
Indoleamino 2,3-dioksigenazės skilimo produktai taip pat dalyvauja slopinant imuninį atsaką. Jei per daug išreikšta, tai gali sukelti imuninės sistemos susilpnėjimą. Tyrėjai tiria indolamino 2,3-dioksigenazės inhibitorių naudojimą, kad blokuotų šią veiklą ir užtikrintų imunoterapijos formą.