Kwas alfa-ketoglutarowy – wyjątkowa molekuła

Kwas alfa-ketoglutarowy (AKG) jest organicznym związkiem chemicznym, kwasem dikarboksylowym, naturalnie występuje w organizmie człowieka. Jest związkiem pośrednim w jednym z najważniejszych szlaków metabolicznych zachodzących w organizmie – cyklu Krebsa, w którym podlega przemianom chemicznym [1]. 
Codzienna dieta nie zawiera AKG, tylko jego prekursory. Jedynym źródłem tego związku dla organizmu jest jego synteza przez mikrobiom jelitowy lub suplementacja wraz z dietą. AKG jest metabolizowany w enterocytach błony śluzowej jelit. Z uwagi na swoje chemiczne i funkcjonalne właściwości AKG jest bardzo interesującym związkiem w kontekście aplikacyjnym. Wykorzystanie AKG (czystego kwasu lub w kompleksach np. z aminokwasami), jako dodatku do żywności, jest ściśle powiązane z jego właściwościami prozdrowotnymi. 

AKG i ochrona komórek przed stresem oksydacyjnym

Wolne rodniki, znane również jako reaktywne formy tlenu (ROS), są ważnymi mediatorami w procesach degradacji komórek i ich śmierci. Uczestniczą w szeregu stanów patologicznych, atakując różne makrocząsteczki komórkowe. ROS powodują peroksydację lipidów tworzących błonę komórkową, strukturalne i funkcjonalne zmiany w białkach, a nawet uszkodzenia kwasów nukleinowych. Dane literaturowe wskazują, że w przypadkach indukowanego stresu oksydacyjnego w warunkach in vitro lub in vivo, AKG wykazuje silne właściwości przeciwutleniające, co świadczy o tym, że może stanowić skuteczną broń przeciwko ROS [2]. 

AKG a metabolizm białek

AKG jest kluczową cząsteczką w efektywnym metabolizmie białek. Bierze udział w transaminacji aminokwasów jako główny akceptor grup aminowych. W wyniku tych transformacji powstają glutaminian i ketokwas. Glutaminian następnie podlega oksydatywnej deaminacji, która prowadzi do całkowitego usunięcia z organizmu grup aminowych w postaci amoniaku. Natomiast powstający w wyniku transaminacji ketokwas może być wykorzystany do produkcji energii lub stanowić substrat w syntezie kwasów tłuszczowych lub glukozy [3]. Utlenienie glutaminian...