哺乳類のコラーゲン合成を維持するためのプロリン前駆体

生化学的には、コラーゲン分子の3分の1がグリシンで構成されています。次の最大のアミノ酸成分は、コラーゲン分子の約23％を構成するProline（Pro）とHydroxyprolineによって形成されます。創傷コラーゲン生合成をサポートする最良の方法は、カロリーとタンパク質の適切な提供を保証し、適切な宿主栄養を提供することです。しかし、適切な栄養にもかかわらず、臨床的には、コラーゲンの合成を強化する必要があり、研究はコラーゲン前駆体の利用可能性を高める方法に焦点を当てています。Proの生合成は、クエン酸サイクルと尿素サイクルの両方に関連しています。創傷治癒の初期段階では、創傷液PROレベルは血漿レベルより少なくとも50％高く、創傷へのPROの積極的な輸入を示唆しています。コラーゲン生合成のプロバイオアベイラビリティを強化するために食事に追加のPROを提供しても、コラーゲンの蓄積が増加しません。グルタミンなどの他のクエン酸サイクル前駆体の提供も、創傷コラーゲンの合成を促進しません。他のプロの生合成経路を見ると、アルギニン（arg） - >オルニチン（orn） - >グルタミン性半減状 - > pro経路は最も有望に見えます。成長と繁殖に必要な量よりも量のARG投与は、創傷コラーゲンの沈着の著しい増強をもたらします。この効果はORNによっても共有されています。ORNは、Argを成長要件に置き換えることはできませんが、その生物学的および薬理学的活動の多くを共有しています。創傷治癒に対するARGのプラスの効果を説明するためにいくつかのメカニズムが仮定されていますが、しっかりと証明されているものはありません。結論として、ARGおよびORNの補給はコラーゲン沈着の増加に最も効果的ですが、これがProへの変換によって達成されるかどうかは不確かです。

Biochemically, one-third of the collagen molecule is composed of glycine. The next largest amino acid component is formed by proline (PRO) and hydroxyproline, which together comprise approximately 23% of the collagen molecule. The best method to support wound collagen biosynthesis is to provide adequate host nutrition, assuring adequate provision of calories and protein. However, despite adequate nutrition, clinically, there is a need to enhance collagen synthesis and research has focused on methods to enhance collagen precursor availability. PRO biosynthesis is related to both the citric acid cycle and the urea cycle. During the early phases of wound healing, wound fluid PRO levels are at least 50% higher than plasma levels, suggesting active import of PRO into the wound. Providing additional PRO in the diet to enhance PRO bioavailability for collagen biosynthesis does not result in increased collagen accumulation. Provision of other citric cycle precursors such as glutamine also does not enhance wound collagen synthesis. In looking at other PRO biosynthetic pathways, the arginine (ARG) --> ornithine (ORN) --> glutamic semialdehyde --> PRO pathway looks the most promising. ARG administration in quantities above those required for growth and reproduction results in a marked enhancement in wound collagen deposition. This effect is also shared by ORN, which cannot replace ARG for growth requirement but shares many of its biological and pharmacological activities. Several mechanisms have been postulated to explain the positive effect of ARG on wound healing, although none have been firmly proven. In conclusion, ARG and ORN supplementation are most effective in increasing collagen deposition, but whether this is accomplished by conversion to PRO is uncertain.