Metabolismo do triptofano em jovens adultos saudáveis

O triptofano é um aminoácido essencial e deve ser obtido na dieta. Além do seu papel essencial na síntese proteica, o triptofano tem diversas e complexas funções fisiológicas através de várias vias metabólicas. Duas vias metabólicas primárias incluem as vias da quinurenina e da serotonina. O triptofano é o único precursor das vias da quinurenina e da serotonina. Uma vez que estas duas vias partilham o triptofano como substrato azotado comum, é demonstrada uma competição entre estas vias. Isto pode resultar em deficiência de serotonina quando a via da quinurenina é ativada e pode contribuir para a fisiopatologia do desenvolvimento de doenças neurológicas. Além disso, os metabólitos da via da quinurenina podem exercer efeitos neurotóxicos porque podem atravessar a barreira hematoencefálica para atingir o sistema nervoso central (SNC). As evidências até o momento indicam que a contribuição das diferentes vias do metabolismo do triptofano pode diferir com base no estado fisiológico e patológico. No entanto, não há evidências claras de que a via da quinurenina tenha precedência sobre a síntese de proteínas (para crescimento) ou serotonina durante a ativação imunológica. Também não há investigações que examinem o impacto da ingestão de triptofano durante a ativação imunológica, para os fins deste estudo, significando qualquer atividade do sistema imunológico, na produção de metabólitos neurotóxicos da via da quinurenina.

A absorção de triptofano da nutrição parenteral fornecida a recém-nascidos prematuros com soluções atuais de aminoácidos pode ser cerca de 2 a 2,5 vezes a necessidade estimada com base em dados de leitões neonatos. Os efeitos a longo prazo deste consumo excessivo nesta população vulnerável são desconhecidos. Os potenciais efeitos adversos do aumento do catabolismo através da via das quinureninas durante o estresse no crescimento e no neurodesenvolvimento de bebês prematuros hospitalizados não foram explorados. Um método para quantificar a partição do triptofano entre as diferentes vias será altamente benéfico, mas não foi estabelecido em humanos. Isto permitirá que estudos em neonatos alimentados por via parenteral avaliem se as concentrações de triptofano nas atuais soluções comerciais de aminoácidos produzem metabólitos tóxicos ou deficiência de serotonina, o que pode contribuir para os déficits neurocognitivos observados nesta população.