גלוטמין קובי עזרא

התוספים החשובים לספורטאים הם לרוב גלוטמין קריאטין קובי עזרא.

הגלוטמין הוא דלק מטבולי חשוב המסייע לתאים המתרבים במהירות לספק מענה לביקוש המוגבר ל- ATP (אדנוזין טרי פוספאט), מקדמים ביו-סינתטיים וגורמי האטה.

גלוטמין נכנס לתא דרך טרנספורטר חומצת האמינו, ASCT2 / SLC1A5, ומומר לגלוטמט במיטוכונדריה באמצעות תגובת דימינציה המוזזמת ע"י גלוטמינז (GLS).

גלוטמט מומר למחזור TCA ביניים מחזור לאלפא-קטו-גלוטראט α-ketoglutarate (α-KG) ע"י או glutamate dehydrogenase (GDH) או ע"י transaminases alanine או aspartate (TAs), המייצרים את חומצת האמינו המתאימה שלהם בנוסף ל- α-KG. α-KG הוא מטבוליט קריטי המשמש בייצור ATP וגם בחידוש ביניים למחזור TCA, תהליך המכונה אנפלרוזיס.

במהלך תקופות של היפוקסיה או תפקוד מיטוכונדריאלי, ניתן להמיר את α-KG לציטרט בתגובת קרבוקסילציה רדוקטיבית ע"י IDH2. הצטראט שזה עתה נוצר יוצא מהמיטוכונדריה שבה הוא משמש לסינתזה של חומצות שומן וחומצות אמינו ומייצר את הסוכן המפחית, NADPH (קטפלוזיס).

בציטוזול, גלוטמין תורם את החנקן γ (אמיד) שלו לסינתזה של נוקלאוטידים והקסוסמינים, ומייצר גלוטמט בתהליך. גלוטמט ציטוזולי הוא קריטי לשמירה על הומאוסטזיס של רדוקס והגנה על תאים מפני לחץ חמצוני באמצעות ייצור גלוטתיון (GSH).

תאים סרטניים רבים מראים התמכרויות אונקוגניות לגלוטמין, וגלוטמין עצמו יכול לקדם איתות רב-תאי. לדוגמה, זרם גלוטמין דרך SLC1A5 משודך לזרם שלו דרך הטרנספורטר SLC7A5 / LAT1, ומאפשר ללוצין להיכנס לתא ולהפעיל צמיחת תאים בתיווך mTORC1.

בנוסף, מולקולות האיתות Akt, Ras ו- AMPK מפעילות אנזימים גליקוליטיים וגורמות ייצור לקטט (אפקט ורבורג), וגורמות לתאים סרטניים לדרוש מטבוליזם גלוטמין כדי לעמוד בדרישות אנרגיה מוגברות. הפרוטו-אונקוגן, c-Myc, מווסת את הגלוטמינוליזה דרך הפעלה תעתיקתית של GLS ושל הגנים SLC1A5. גליקוזילציה מתווכת גלוטמין של חלבונים, כולל קולטני גורמי גדילה, יכולה לכוון חלבונים על פני התא, וגורמת להפעלתם.