ストレスとうつ病の間のリンク：トリプトファン代謝のキヌレニン経路とセロトニン経路とうつ病の病因と病態生理学のバランスのシフト

炎症誘発性サイトカインによって誘発されたトリプトファン（TRP）代謝の変化は、大うつ病の病因および病態生理学的メカニズムを説明するための新しい概念として注目を集めています。インドレアミン2,3-ジオキシゲナーゼ（IDO）によって開始されるキヌレニン（Kyn）経路は、主要なTRP代謝経路です。TRPをセロトニン（5-HT）経路と共有しています。炎症誘発性サイトカインは、ストレス下でIDOを誘発し、Kyn経路を促進し、TRPの5-HT経路を奪い、5-HT合成を減らします。結果として生じる5-HT産生の減少は、大うつ病のモノアミン仮説に関連している可能性があります。さらに、Kyn経路の代謝物には神経毒性/神経保護活性があります。3-ヒドロキシキヌレニンとキノリン酸は神経毒性ですが、キヌレン酸は神経保護的です。慢性うつ病に現れる海馬萎縮は、神経毒性/神経保護活性の不均衡と関連している可能性があります。炎症誘発性サイトカインは視床下部 - 下垂体 - 副腎（HPA）軸を活性化するため、これらの不均衡は海馬陰性フィードバックシステムを阻害する可能性があります。したがって、TRP代謝の変化は、大うつ病のHPA軸方向の過活動仮説にも関連している可能性があります。この記事では、ストレス下での炎症誘発性サイトカインによるTRP代謝の変化をレビューします。これは、大うつ病の危険因子であると想定されており、大うつ病と炎症誘発性サイトカインの生理学的危険因子との関係を確認します。

Alteration of tryptophan (TRP) metabolism elicited by proinflammatory cytokines has gained attention as a new concept to explain the etiological and pathophysiological mechanisms of major depression. The kynurenine (KYN) pathway, which is initiated by indoleamine 2,3-dioxygenase (IDO), is the main TRP metabolic pathway. It shares TRP with the serotonin (5-HT) pathway. Proinflammatory cytokines induce IDO under stress, promote the KYN pathway, deprive the 5-HT pathway of TRP, and reduce 5-HT synthesis. The resultant decrease in 5-HT production may relate to the monoamine hypothesis of major depression. Furthermore, metabolites of the KYN pathway have neurotoxic/neuroprotective activities; 3-hydroxykynurenine and quinolinic acid are neurotoxic, whereas kynurenic acid is neuroprotective. The hippocampal atrophy that appears in chronic depression may be associated with imbalances in neurotoxic/neuroprotective activities. Because proinflammatory cytokines also activate the hypothalamo-pituitary-adrenal (HPA) axis, these imbalances may inhibit the hippocampal negative feedback system. Thus, changes in the TRP metabolism may also relate to the HPA axis-hyperactivity hypothesis of major depression. In this article, we review the changes in TRP metabolism by proinflammatory cytokines under stress, which is assumed to be a risk factor for major depression, and the relationship between physiological risk factors for major depression and proinflammatory cytokines.