アリール炭化水素受容体を介したキヌレニンシグナル伝達：老化とヘルススパンへの影響

トリプトファンの代謝産物キヌレニンは、老化と炎症とともに増加し、いくつかの年齢に関連する状態の発達と進行に直接寄与するようです。キヌレニンは現在、アリール炭化水素受容体（AHR）を介してシグナルを介して、反応性酸素種（ROS）のレベルを調節することが知られています。AHRプロモーター領域には、NF-KB結合のためのいくつかの部位が含まれており、炎症がAHR発現を調節する重要な要因であることを示しています。さらに、AHRのキヌレニン活性化は、トリプトファンを分解することによりキヌレニンを生成する酵素IDO1の発現を刺激することが観察され、炎症とROSの生成を結び付ける可能性のある陽性フィードバックループを表します。一方、抗酸化システムを誘発する転写因子NRF2はAHRによって刺激され、NRF2自体がAHR発現を活性化できます。したがって、キヌレニンによって媒介されるAHRの抗酸化機能と抗酸化機能のバランスは、異なる組織や臓器系で健康と不健康な老化を調節する可能性があります。この経路を標的とする潜在的な治療アプローチには、AHR活性を抑制する可能性のあるメトホルミンやレスベラトロールなどのキヌレニン産生または分子を変える運動が含まれます。

The tryptophan metabolite kynurenine increases with aging and inflammation, and appears to contribute directly to the development and progression of several age-related conditions. Kynurenine is now known to signal through the aryl hydrocarbon receptor (Ahr) to modulate levels of reactive oxygen species (ROS). The Ahr promoter region contains several sites for NF-kB binding, indicating that inflammation is a key factor modulating Ahr expression. Furthermore, kynurenine activation of Ahr is observed to stimulate expression of the enzyme IDO1, which generates kynurenine by degrading tryptophan, representing a positive feedback loop that may link inflammation with ROS production. On the other hand, the antioxidant system-inducing transcription factor Nrf2 can be stimulated by Ahr, and Nrf2 can itself activate Ahr expression. The balance between pro- and antioxidant functions of Ahr mediated by kynurenine may therefore regulate healthy versus unhealthy aging in different tissues and organ systems. Potential therapeutic approaches to target this pathway include exercise to alter kynurenine production or molecules such as metformin or resveratrol that may suppress Ahr activity.