Az étrendi glutamát szerepet játszhat-e a pszichiátriai szorongásban?

Vicki L. Ellingrod

Gyógyszerészeti Főiskola, Michigani Egyetem

Ann Arbor, MI 48109 (USA)

Kapcsolódó cikkek a következőhöz: "

Facebook
Twitter
LinkedIn
Email

Absztrakt

A glutamát egy aminosav, amely gerjesztő neurotranszmitterként működik. Szomatikus és pszichiátriai szorongással is társult, és szerepet játszik a pszichiátriai rendellenességek, például a skizofrénia patofiziológiájában. Az étrendi glutamát, például a nátrium-glutamát (MSG) elfogyasztása mechanisztikusan összefügg a nagyobb szorongással a krónikus fájdalommal járó betegek körében, bár a megállapítások egyértelműek voltak. Az előzetes kutatások szerint az MSG-vel korlátozott étrend jótékony hatást gyakorol a szomatikus tünetekre és a jólétre néhány krónikus fájdalomban szenvedő egyén számára. A szomatikus szorongással járó asszociációk mellett a glutamát összefüggésbe hozható a pszichiátriai tünetek megjelenésével és progressziójával is. Így az étrendi glutamát szerepe a pszichiátriai distresszben elmaradott és potenciálisan fontos területet jelent a jövőbeni kutatások számára, amelyek célja a kórélettani mechanizmusok tisztázása és a pszichiátriai betegségek étrendi beavatkozásának célkitűzéseinek meghatározása.

Áttekintés

A glutamát elsősorban gerjesztő neurotranszmitterként működik a központi idegrendszerben. Újabb adatok azonban a glutamátot a szorongás szomatikus formáival, például a fájdalom intenzitásával, a fájdalomérzékenységével és a fájdalom toleranciájával társították (áttekintés céljából lásd: Cairns [1]). Újabban a glutamát a pszichiátriai distresszhez is társult, mivel a felhalmozódó kutatások a glutamátot súlyos, krónikus pszichiátriai rendellenességek, köztük pszichotikus, szorongásos és depressziós rendellenességek patofiziológiájába vonják [2-5].

Míg a glutamát endogén aminosav, a kötött forma étrendi forrásokból is beszerezhető, például a húsban, és a szabad forma megtalálható olyan élelmiszer-adalékanyagokban, mint a mononátrium-glutamát (MSG), valamint a szójaszósz és a parmezán sajt [6, 7]. Bár az Egyesült Államok Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hivatala (FDA) az MSG-t „általánosan biztonságosnak” nevezte [8], az MSG étrendi bevitele szomatikus szorongással járt mind az egészséges kontrollok, mind a krónikus fájdalomban szenvedő egyének körében. Az étrendi MSG és a pszichiátriai szorongás kapcsolatáról azonban kevesebbet tudni.

A cikk célja, hogy rövid áttekintést adjon a glutamát és a distressz (mind a szomatikus, mind a pszichiátriai), az étrendben bevitt MSG és a szomatikus distressz összefüggéseiről, és javaslatot tesz az étrendi MSG és a pszichiátriai distressz kutatásának jövőbeli irányaira.

Glutamát és szorongás

Szomatikus szorongás

Míg az MSG egyetlen dózisban szájon át bevitt MSG-t követő akut hatásait széles körben tanulmányozták, az MSG ismételt beadásával járó halmozódó kutatások rámutattak a glutamát szomatikus distresszre gyakorolt potenciálisan krónikus hatásaira. Például egy egészséges fiatal felnőttek vizsgálatában a napi 5 napos MSG-bevitel masszírozó izomszenzibilizációt és fokozott fejfájási jelentéseket váltott ki [18]. A szerzők emellett bemutatták, hogy a nyál glutamát koncentrációja nőtt az 5 napos időszak alatt, ami arra utal, hogy az MSG bevitelének ismételt növekedése hozzájárul a keringő glutamát felhalmozódásához, ami viszont megmagyarázhatja a fokozott fájdalom és fájdalomérzékenység megfigyelt jelentéseit.

Ezek az eredmények ezért nagyon fontosak lehetnek olyan krónikus fájdalommal járó egyének számára, mint például migrén, fejfájás és fibromyalgia, mivel a kutatások kimutatták a glutamát emelkedett szintjét mind periférián, a vérben és a nyálban [21-23], mind pedig központilag, a cerebrospinalisban folyadék [24] és az agy meghatározott régiói [25, 26]. Ezek az eredmények együttesen olyan mechanizmusokra utalnak, amelyek mind a központi, mind a perifériás glutamát diszregulációt összekapcsolják a krónikus fájdalomállapotokkal, és az alacsony MSG-diétát jelentik a krónikus fájdalom-populációk potenciális beavatkozási területeiként. Az MSG étrendi korlátozása valóban jótékony hatással lehet a krónikus fájdalomállapotokhoz társuló tünetekre.

Pszichiátriai szorongás

A glutamát és a szomatikus distressz, például a fájdalom, a fájdalomérzékenység, a fizikai gyengeség és a fibromyalgia tünetei közötti összefüggések mellett a glutamátot pszichiátriai szorongással is összefüggésbe hozták. Pontosabban, a központi rendszer glutamát diszregulációja társult a szorongás, a posztraumás stressz, az obszesszív-kényszeres rendellenesség (OCD), a mánia, a depresszió és a pszichózis tüneteivel [5, 31], amelyek a legerősebb bizonyítékkal szolgálnak a glutamát skizofréniában betöltött szerepére [3, 4 ]. Amint az alábbiakban vázoltuk, a különböző pszichiátriai rendellenességek megváltozott glutamát homeosztázisa a pszichofarmakológiai beavatkozások, valamint a glutamát rendszerre irányuló étrendi beavatkozások potenciális hasznosságát sugallja. Míg a glutamát pszichofarmakológiai beavatkozásban betöltött szerepének átfogó tárgyalása meghaladja a jelenlegi áttekintés kereteit, az alábbiakban rövid áttekintést adunk. Fontos megjegyezni, hogy ezeknek a betegségeknek az esetében az étrendi glutamát szerepét nem vizsgálták meg alaposan.

A szorongásos rendellenességek tünettana a fokozott pszichológiai és fiziológiai izgalmi folyamatokat tükrözi [32]. Ennek megfelelően a kezelések elsősorban a GABAerg vagy gátló neurotranszmisszió fokozására összpontosítanak [33]. Fogalmilag azonban a csökkenő glutamatergikus vagy gerjesztő neurotranszmisszió hasonló neurokémiai hatásokat produkálhat [33], különös tekintettel arra, hogy a stressz növeli a prefrontális glutamátot [34]. Ezenkívül az N-metil-D-aszpartát-receptor (NMDAR) kezelés szorongásos hatásokkal járt [35, 36], amelyeket szorongásoldókkal, például lorazepámmal meg lehet fordítani [37].

A traumával kapcsolatos rendellenességek, például a poszttraumás stressz rendellenesség (PTSD) összefüggésében a viselkedési kezelés a szélsőséges stressz összefüggésében korábban megtanult kóros asszociációk elsajátítására összpontosít [32, 38]. Míg a stressz okozta neurogenezis csökkenés és a hippokampusz plaszticitása korlátozhatja a memória elsajátítását, az NMDAR egyedülállóan kapcsolódik a fordított tanuláshoz. Konkrétan, az NMDAR antagonisták hiányosságokat eredményeznek a fordított tanulásban, de nem gátolják az elsődleges feladatok megtanulását [39, 40], míg a D-cikloserin (egy glutamaterg receptor agonista) alacsony dózisai elősegítik a fordított tanulást a hippokampusban elváltozott patkányokban [41]. A PTSD-ben szenvedő felnőttek körében végzett kísérleti tanulmány eredményei azt mutatták, hogy a D-cikloserin-kezelés egyszerre csökkentette a PTSD tüneteit és javította a kognitív feladat teljesítményét, felmérve a korábban megtanult fogalmak megtanulásának képességét [42].

Továbbá az uralkodó kutatások kimutatták a glutamát diszregulációját az OCD-ben (áttekintés céljából lásd Pittenger és mtsai. [43]), egy pszichiátriai állapotban, amelyet visszatérő, tolakodó gondolatok (rögeszmék) és ismétlődő viselkedés jellemeznek, amelyek csökkentik a szorongást (kényszereket) [32]. Konkrétan, a megemelkedett központi glutamátot dokumentálták a cerebrospinalis folyadékot mérő vizsgálatokban [44, 45], valamint specifikus agyi régiókban OCD-vel nem kezelt egyének MRS-ével [46]. Ennek a megváltozott glutamaterg neurotranszmissziónak a kutatásának köszönhetően a farmakoterápiás vizsgálatok megkezdték a glutamát modulátorok vizsgálatát, különösen az NMDAR működésében (áttekintésként lásd Pittenger [47]). Az étrendi glutamát és az OCD tünettan kutatása azonban elmaradott.

A szorongás, trauma és rögeszmés-kényszeres tünetek és rendellenességek mellett a glutamaterg diszregulációt mind a bipoláris, mind a depressziós rendellenességekben mind a hangulati rendellenességekben kimutatták (áttekintésként lásd Sanacora et al. [48]). Konkrétan, a bipoláris rendellenesség esetében, amelyet mania és depresszió periódusai jellemeznek [32], a megemelkedett glutamát neurotranszmissziót számos tanulmány és konvergáló módszerek segítségével igazolták, ideértve a post-mortem [49], neuroimaging akut mániában [50] és specifikus agyrégiók MRS-vel mérve [51, 52]. Míg a hangulati rendellenességek glutamaterg homeosztázisával kapcsolatos kutatások a bipoláris rendellenességet a túlzott glutamátszinttel társítják, a depressziós rendellenességekről azt gondolják, hogy csökkent glutamát neurotranszmissziót mutatnak [53]. Ezek az eredmények elősegítették a ketamin depresszióban történő alkalmazásával kapcsolatos kutatások nagy részét, mivel a ketamin ismert NMDAR antagonista [54], amely hozzájárul annak antidepresszáns hatásához.

Nevezetesen, a glutamát pszichiátriai distresszben betöltött szerepét a legerőteljesebben a pszichotikus rendellenességekben dokumentálták, olyan kutatások miatt, amelyek kimutatták, hogy a pszichotomimetikus szerek vagy a „disszociatív érzéstelenítők (pl. Ketamin és fenciklidin) egyedülálló viselkedési hatásait az NMDAR blokád indukálja [55, 56]. Míg e munka alapos megvitatása meghaladja a felülvizsgálat kereteit (áttekintés céljából lásd: MacKay et al. [57]), a glutamát diszregulációja szerepet játszik a skizofrénia patofiziológiájában [3, 4, 56, 58, 59] . Az NMDAR hippocampalis hosszú távú potencírozásban betöltött szerepével összhangban [60] a tanulás és az emlékezet hiányai a skizofrénia egyik legnagyobb szelektíven érintett kognitív folyamatai [61, 62]. Ezenkívül a fenciklidin [63, 64] és a ketamin [35, 65] gondolkodási és érzékszervi diszfunkciókat eredményez, amelyek megfelelnek a skizofrénia esetében tapasztalhatónak. Ezenkívül az NMDAR antagonistákkal végzett akut kezelés fokozza a prefrontális glutamát felszabadulást [55, 66, 67], ami a skizofrénia jellemző kognitív deficitjeihez vezethet [55, 57, 58]. Valójában a skizofrénia több glutamát modellje szerepet játszott a diszregulált glutamát neurotranszmisszióban pozitív, negatív és kognitív tüneteinek megjelenésében és súlyosságában [33, 57, 59, 67].

A glutamát és a pszichiátriai distressz összefüggéseinek következetlenségei elősegítették a fokozott kutatást, amelynek célja a glutamát pszichiátriai működésre gyakorolt káros hatásainak tisztázása. Valójában a stresszt, amely mind a fizikai, mind a mentális betegségek kialakulásának és súlyosbodásának közreműködője, szerepet játszanak a glutamát diszregulációjában. Krónikus skizofréniában szenvedő egyének között a központi glutamaterg diszfunkció, főleg az elülső cinguláris kéregben, társult pszichológiai stresszhez [31]. Ez a megállapítás különösen fontos, mivel a stressz és a pszichotikus tünetek megjelenése és progressziója között folyamatosan bizonyított pozitív összefüggések vannak [68, 69].

A központi glutamát-diszregulációval és a pszichiátriai tünetekkel, különösen a pszichotikus tünetekkel kapcsolatos összesített bizonyítékok ellenére az étrendi glutamát és a pszichotikus tünetek és rendellenességek közötti összefüggések továbbra is fejletlenek. Az MSG korlátozását vagy megszüntetését magában foglaló étrendi beavatkozások utáni szomatikus tünetek csökkentését bizonyító kutatások a pszichiátriai kutatások lehetséges jövőbeli irányát sugallják. Mechanikusan fókuszált kutatásra van szükség a glutamát-tünet társulások jellemzésére, hogy célzott étrendi beavatkozásokat fejlesszenek ki pszichiátriai rendellenességekkel küzdő egyének körében.

Összefoglalás, és következtetés

Közzétételi nyilatkozat

A szerzők nem jelentenek összeférhetetlenséget.