なぜL-グルタミンの代謝は、健康時、怪我や手術後、感染症などの免疫系の細胞にとって重要なのですか？

グルタミンは通常、非必須アミノ酸であると考えられています。しかし、最近の研究では、感染や損傷などの炎症状態でグルタミンが「条件付きに不可欠」になる可能性があるという証拠が提供されています。適切な条件下では、グルタミンが細胞増殖に不可欠であり、呼吸燃料として作用することができ、刺激された免疫細胞の機能を高めることができることが十分に実証されています。これまでの研究では、リンパ球の増殖とサイトカイン産生、マクロファージ貪食性と分泌活性、および好中球細菌殺害に対する細胞外グルタミン濃度の効果が決定されています。免疫系の他の細胞はまだ研究されていません。グルタミン利用率が高いことと、リンパ球、マクロファージ、好中球の機能に対するその重要性は、「なぜグルタミン？」という疑問を提起しました。これらの細胞は、in vivoとin vitroの両方でさまざまな代謝燃料にアクセスできるためです。この記事でこの質問に答えようとしました。さらに、免疫系の細胞によるグタミンの代謝速度と代謝の経路に関する知識は、このアミノ酸の利用の治療操作に関するいくつかの興味深い質問を提起し、防御系の細胞の増殖性、貪食、分泌能力が得られるようになります。有益に変更されます。グルタミンは感染および外傷の動物モデル、ならびに人間の外傷において有益に免疫調節性であるという仮説を支持する証拠が提供されます。

Glutamine is normally considered to be a nonessential amino acid. However, recent studies have provided evidence that glutamine may become "conditionally essential" during inflammatory conditions such as infection and injury. It is now well documented that under appropriate conditions, glutamine is essential for cell proliferation, that it can act as a respiratory fuel and that it can enhance the function of stimulated immune cells. Studies thus far have determined the effect of extracellular glutamine concentration on lymphocyte proliferation and cytokine production, macrophage phagocytic plus secretory activities and neutrophil bacterial killing. Other cells of the immune system remain to be studied. The high rate of glutamine utilization and its importance to the function of lymphocytes, macrophages and neutrophils have raised the question "why glutamine?" because these cells have access to a variety of metabolic fuels both in vivo and in vitro. I have attempted to answer this question in this article. Additionally, knowledge of the rate of utilization and the pathway of metabolism of glutamine by cells of the immune system raises some intriguing questions concerning therapeutic manipulation of utilization of this amino acid such that the proliferative, phagocytic and secretory capacities of cells of the defense system may be beneficially altered. Evidence to support the hypothesis that glutamine is beneficially immunomodulatory in animal models of infection and trauma, as well as trauma in humans, is provided.