Аргинин — бұл ағзадағы әртүрлі функцияларды қолдауда маңызды рөл атқаратын аминқышқыл. Ол ақуыздардың синтезі үшін қажет, бұл ақуыздар биологиялық процестерге қатысады. Аргинин ағзада түзіледі және ақуызға бай тағамдар арқылы түседі. Аргинин деңгейінің төмендеуі бірқатар аурулардың, соның ішінде тоқ ішек обырының дамуымен байланысты.

Аргининнің иммундық жүйеге және гендік экспрессияға әсері

Аргининнің жетіспеушілігі иммундық жүйенің әлсіреуіне әкелуі мүмкін. Оның тапшылығында жасушаларға MHC-1 ақуызының синтезі қиынға соғады, бұл ақуыз иммундық жүйеге қауіптер туралы, мысалы, мутацияланған жасушалар немесе вирустар туралы ақпарат беруге қажет. Зерттеулер көрсеткендей, аргининді орташа мөлшерде тұтыну MHC-1 өндіруге жауап беретін гендердің экспрессиясын қалпына келтіруге көмектеседі.

Аргининнің әсер ету механизмдері

Аминқышқылдар, соның ішінде аргинин, көбінесе ақуыздардың құрылыс блоктары деп аталады. Олардың синтезі кодондармен — ДНҚ-ның үш негізінен тұратын тізбектермен реттеледі, олар қай аминқышқылдың ақуызға қосылатынын анықтайды. Аргинин үшін алты түрлі кодон бар, бұл оның ақуыз алмасуындағы маңызын көрсетеді.

Аминқышқылдардың қолжетімділігінің өзгеруі жасушалық метаболизм мен сигналдық жолдарға әсер етуі мүмкін, бірақ ген экспрессиясына тікелей әсері әлі толық зерттелмеген. Жаңа зерттеулер көрсеткендей, тағам немесе ауру салдарынан аргинин деңгейінің өзгеруі кейбір гендердің экспрессиясына ықпал етуі мүмкін.

Эксперименттік деректер

Эксперименттер барысында түрлі ауру модельдері, соның ішінде тоқ ішек обыры, тұмау және SARS-CoV-2 зерттелді. Барлық жағдайларда аргинин деңгейінің айтарлықтай төмендеуі байқалды. Жасуша дақылдарын талдау аргинин тапшылығында 414 ақуыздың деңгейі төмендейтінін көрсетті, олардың көпшілігі оның молекулалық функцияларымен байланысты.

HLA гендеріне ерекше назар аударылды, олар MHC-1 ақуыздарының синтезіне жауап береді. Бұл ақуыздар жасуша бетінде орналасады және иммундық жүйенің Т-жасушаларына сигнал беру үшін қажет. Аргинин жетіспегенде рибосомалар MHC-1 жинақтауын аяқтай алмайды, бұл жасушалардың иммундық жүйеге ықтимал қауіптер туралы хабарлау қабілетін төмендетеді.

Ісіктер мен вирустық инфекциялардың дамуына әсері

Тышқандарға жүргізілген тәжірибелерде рационда аргинин аз болған жануарларда тоқ ішек ісіктері жиі дамығаны анықталды, ал аргинин тұтыну артқанда ісіктер саны азайды. Ұқсас нәтижелер тұмау мен SARS-CoV-2 модельдерінде де байқалды: аргининге бай рациондағы тышқандар вирустық инфекцияларды жеңіл өткерді, ал жұқтырғаннан кейін аргинин қосу олардың жағдайын жақсартты.

Профилактика мен терапиядағы маңызы

Алынған деректер нашар тамақтану, қартаю және кейбір қатерлі ісік түрлері мен вирустық инфекцияларға осалдық арасындағы байланысты аргинин деңгейінің төмендеуімен түсіндіруге болатынын көрсетеді. Жас ұлғайған сайын аргинин деңгейі табиғи түрде төмендейді, бұл иммундық жүйенің аномальды немесе жұқтырылған жасушаларды тану қабілетін әлсіретуі мүмкін.

Зерттеулер көрсеткендей, тамақтану немесе жасқа байланысты аргинин тапшылығы тоқ ішек обырының дамуына қолайлы жағдай жасап, тыныс алу вирустарынан өлім-жітімді арттыруы мүмкін. Басқа аминқышқылдар бойынша рационды өзгерту түрлі аурулардың ағымына қалай әсер ететінін зерттеу жұмыстары жүргізілуде.

Болашақ зерттеулердің перспективалары

Аргинин қолжетімді және арзан қоспа болғандықтан, оны иммундық терапия алатын науқастар мен вирустарға ұшырау қаупі жоғары топтар арасында клиникалық зерттеулер жүргізуге мүмкіндік береді. Алдағы зерттеулер басқа аминқышқылдар бойынша тамақтануды өзгерту де түрлі ауруларда пайдалы бола ала ма, соны анықтауға көмектеседі деп күтілуде.