D-Serine vs L-Serine

2023-08-03 10:01:00

D-serina dhe L-serina janë dy forma të serinës së aminoacideve jo thelbësore. Ndërsa strukturalisht të ngjashme, ato luajnë role unike në trup. Në këtë artikull, unë do të krahasoj dhe krahasoj D-serinën dhe L-serinën për sa i përket strukturës së tyre kimike, funksioneve biologjike, shpërndarjes, burimeve ushqimore, përdorimeve si suplemente, potencialit terapeutik dhe profilit të sigurisë.

Çfarë është D-Serine?

D-serinë është një izomer dekstrorotar i serinës, që do të thotë se rrotullon dritën e polarizuar të rrafshët në të djathtë. Ai u izolua për herë të parë në vitin 1956. Tek njerëzit, ai shërben si një neurotransmetues jetik në tru, duke ndihmuar në rregullimin e neurotransmetimit. D-serina vepron si një agonist në vendin e glicinës së receptorëve NMDA. Ajo sintetizohet në tru nga enzima serine racemazë. Vetëm sasi të vogla të D-serinës gjenden natyrshëm në burimet ushqimore.

L-Serine për gjumë.png

Çfarë është L-Serine?

L-serine pluhur pjesa më e madhe është izomeri levorotar i serinës, duke rrotulluar dritën në të majtë. Është një nga aminoacidet proteinogjene natyrale të inkorporuara në proteina gjatë përkthimit. L-serina luan rol kyç në metabolizmin, shëndetin e trurit, funksionin imunitar dhe rritjen e muskujve. Ai sintetizohet në mënyrë endogjene dhe gjithashtu merret nga ushqimet me proteina të larta.

Cili është ndryshimi midis D-Serine dhe L-Serine?

Dallimet kryesore midis D-serinës dhe L-serinës përfshijnë:

· Kiraliteti - D-serina është D-enantiomeri, ndërsa L-serina është L-enantiomeri. Ato janë imazhe pasqyre me kiralitete të kundërta.

· Funksionet - D-serina vepron si një neurotransmetues. L-serina luan një rol më të përgjithshëm në sintezën e proteinave dhe metabolizmin.

· Vendndodhja - D-serina është e përqendruar në tru. L-serina është e bollshme në të gjithë trupin.

· Sinteza - D-serina sintetizohet nga serine racemaza. Pjesa më e madhe L-serinë prodhohet pa nevojën e izomerizimit.

· Burimet dietike - Shumë pak D-serinë gjendet natyrshëm në ushqime, ndërsa L-serina është e bollshme.

· Suplementet - Suplementet e D-serinës nuk janë lehtësisht të disponueshme, ndërsa suplementet e L-serinës janë të zakonshme.

Pra, në përmbledhje, D-serina dhe L-serina kanë kiralitete të dallueshme, funksione trupore, sintezë të ndërmjetësuar nga enzimat dhe shpërndarje dietike që i dallojnë ato.

Cili është ndryshimi midis serinës fosfatidil dhe L-serinës?

Fosfatidilserina është një përbërje fosfolipidike e përbërë në një pjesë të mbetjeve të L-serinës. Ai ndryshon nga L-serina e pavarur në mënyrat e mëposhtme:

· Struktura - Fosfatidilserina përmban zinxhirë të acideve yndyrore të lidhura me një shtyllë glicerofosfati të lidhur me L-serinë.

· Vendndodhja - Fosfatidilserina është një komponent kyç i membranave qelizore, ndërsa Pluhur L-serine gjendet në të gjithë qelizat dhe trupin.

· Sinteza - Fosfatidilserina mblidhet nga komponime më të vogla duke përfshirë L-serinën. L-serina sintetizohet drejtpërdrejt nëpërmjet metabolizmit qelizor.

· Funksioni - Fosfatidilserina ndihmon në ruajtjen e integritetit të membranës dhe transduksionit të sinjalit. L-serina është më e përfshirë në sintezën e proteinave.

· Suplementet – Shumica e suplementeve të fosfatidilserinës janë me prejardhje nga soja. Suplementet L-serine përmbajnë vetëm aminoacidin e izoluar.

Në përmbledhje, fosfatidilserina është një përbërje e veçantë strukturore që përfshin L-serinë si një bllok ndërtimi.

Struktura kimike e D-Serine kundrejt L-Serine

Strukturat kimike të D-serinës dhe L-serinës janë pothuajse identike me përjashtim të kiralitetit të tyre rreth atomit qendror të karbonit.

D-Serine ka strukturën e mëposhtme:

· Karboni qendror i lidhur me grupet -NH3+, -CH2OH, -H dhe -COO-

· Qendra kirale në karbonin qendror ka konfigurim D

· Orientimet e projeksionit të amineve dhe grupeve karboksil janë të kundërta

L-Serine ka strukturën e mëposhtme:

· Karboni qendror i lidhur me të njëjtat grupe -NH3+, -CH2OH, -H dhe -COO-

· Qendra kirale në karbonin qendror ka konfigurim L

· Aminat dhe grupet karboksil ndajnë të njëjtat orientime projeksioni

Pra, D-serina dhe L-serina janë stereoizomere me të njëjtën formulë kimike dhe lidhje, që ndryshojnë vetëm në orientimin e tyre tredimensional rreth atomit asimetrik të karbonit.

Biosinteza e D-Serine dhe L-Serine.png

Biosinteza e D-Serinës dhe L-Serinës

Biosinteza e D-serinës dhe L-serinës ndodh përmes rrugëve të ndryshme metabolike:

· Sinteza e D-serinës përfshin racemizimin e L-serinës nga serine racemaza, kryesisht në tru. Kjo konverton L-serinën në D-serinë.

· L-serina mund të sintetizohet në mënyrë endogjene nga glukoza ose ndërmjetëse të glikolizës dhe ciklit të acidit citrik. Nuk kërkohet asnjë hap izomerizimi.

· L-serina gjithashtu merret direkt nga burimet e proteinave dietike. Praktikisht asnjë D-serinë nuk gjendet natyrshëm në dietën e njeriut.

· Enzima serine dehidrataza mund të degradojë si D-serinën ashtu edhe L-serinën si pjesë e rregullimit të homeostazës midis dy izomerëve.

Kështu që trupi mund të prodhojë L-serinë përmes rrugëve të shumta, ndërsa D-serina mbështetet në shndërrimin enzimatik nga L-serina në sistemin nervor qendror.

Rolet biologjike të D-Serine kundrejt L-Serine

D-serina dhe L-serina luajnë role shumë të ndryshme biologjike:

· Si një neurotransmetues, D-serina rregullon neurotransmetimin, fuqizimin afatgjatë dhe plasticitetin sinaptik, veçanërisht në hipokampus dhe korteksin cerebral.

· L-serina vepron si një aminoacid proteinogjen i përdorur për sintezën e proteinave në të gjithë trupin. Ndikon në sinjalizimin e qelizave, metabolizmin, rritjen e muskujve, imunitetin, funksionin e trurit dhe më shumë.

· D-serina ndihmon në modulimin e receptorëve NMDA. L-serina siguron komponime pararendëse si glicina dhe piruvat.

· D-serina është e përfshirë në të mësuarit, kujtesën dhe çrregullimet neuro-sjellëse. L-serina mbështet proceset në të gjithë trupin.

· L-serina e tepërt mund të jetë toksike në tru, ndërsa nivelet optimale të D-serinës janë të nevojshme për neurotransmetimin e duhur.

Në përmbledhje, D-serina luan një rol të specializuar në sistemin nervor, ndërsa L-serina ka efekte më të gjera sistemike.

Shpërndarja në trup

Shpërndarja e këtyre izomerëve të serinës gjithashtu ndryshon:

· D-serina gjendet në përqendrime të larta në rajonet e trurit të përparmë të korteksit cerebral, hipokampusit, hipotalamusit dhe amigdalës. Është i pakët jashtë sistemit nervor.

· L-serina është e bollshme në të gjithë indet e trupit, por veçanërisht e përqendruar në muskuj, tru, sy, mëlçi dhe plazmë.

· Nivelet më të larta të serinës D ndodhin në neuronet dhe qelizat astrogliale. L-serina mbizotëron në llojet e tjera të qelizave.

· Kushtet që dëmtojnë sintezën e D-serinës si skizofrenia kronike ulin ndjeshëm nivelet e trurit. L-serina është më e qëndrueshme.

· Transporti i D-serinës nëpër barrierën gjako-truore është i kufizuar, ndërsa L-serina depërton më lehtë.

Si përmbledhje, lokalizimi i D-serinës është pothuajse ekskluziv për sistemin nervor qendror, ndërsa Pluhur serine L është i kudondodhur në të gjithë trupin.

Burimet ushqimore të D-Serine dhe L-Serine.png

Burimet ushqimore të D-Serine dhe L-Serine

Burimet ushqimore të këtyre dy formave të serinës janë gjithashtu në kontrast:

· D-serina nuk merret në sasi të konsiderueshme nga ndonjë burim ushqimor natyral. Shumë pak ndodh në dietën e njeriut.

· Burime të mira dietike të L-serinës përfshijnë ushqimet e detit, shpendët, tofu, kosin, vezët, bajamet, avokadot, hikërrorin dhe spirulinën.

· Mishi i viçit, derri, bulmeti, bishtajoret, farat dhe disa fruta dhe perime gjithashtu ofrojnë L-serinë në sasi më të vogla.

· Suplementet fosfolipide si lecitina e sojës përmbajnë pak D-serinë pasi gjenerohet metabolikisht nga L-serina.

· Por ushqimi nuk mund të rrisë ndjeshëm nivelet e D-serinës, e cila mbështetet shumë në sintezën endogjene.

Pra, L-serina e konsiderueshme mund të merret nga ushqimet, ndërsa D-serina dietike është e papërfillshme. Mund të nevojitet suplement për të rritur serinë D.

Konsideratat e Plotësimit

Për shkak të dallimeve në biologji dhe burimet ushqimore, plotësimi i D-serinës dhe L-serinës ndryshojnë gjithashtu:

· Suplementet e drejtpërdrejtë D-serine nuk janë të disponueshme në treg. Fosfatidilserina e përftuar nga soja mund të sigurojë sasi të vogla.

· Suplementet e L-serinës janë lehtësisht të disponueshme në doza nga 500 mg deri në mbi 1000 mg për porcion.

· Plotësimi i synuar i D-serinës kërkon D-serinë të përftuar në mënyrë sintetike, e cila është e kushtueshme dhe e parregulluar.

· Suplementet e L-serinës janë të përballueshme dhe GRAS në dozat e rekomanduara.

· Plotësimi i tepërt i L-serinës mund të zvogëlojë aktivitetin e D-serinës duke ndërhyrë në konvertim.

· Suplementet e L-serinës mund të përfitojnë njohjen, stërvitjen, metabolizmin, lëkurën, etj. Dëshmia për plotësimin e D-serinës është e kufizuar.

Si përmbledhje, vetëm L-serina mund të plotësohet drejtpërdrejt në mënyrë efektive. Rritja e D-serinës do të kërkonte racemizim sintetik.

Përdorimet terapeutike të D-Serinës dhe L-Serinës

Hulumtimet në përdorimet terapeutike të D-serinës dhe L-serinës përfshijnë:

· Plotësimi i D-serinës është studiuar për trajtimin e skizofrenisë për të përmirësuar mosfunksionimin e receptorit NMDA. Rezultatet janë të përziera.

· L-serina tregon premtime në trajtimin e disa çrregullimeve metabolike të sintezës dhe transportit të aminoacideve.

· D-serina po eksplorohet për të reduktuar dhimbjen neuropatike duke pasur parasysh përfshirjen e receptorit NMDA. Të dhënat janë të kufizuara.

· L-serina mund të përmirësojë funksionin njohës, performancën, shëndetin e lëkurës, imunitetin dhe jetëgjatësinë bazuar në studimet paraprake.

· Rregullimi i D-serinës luan një rol në çrregullimet neurodegjenerative si Alzheimer dhe Parkinson. Plotësimi është i paprovuar.

· Mungojnë të dhënat për sigurinë afatgjatë te njerëzit për dozat farmakologjike të D-serinës. L-serina ka statusin GRAS.

Në përmbledhje, L-serina ka më shumë përfitime terapeutike si një shtesë, ndërsa vlera e plotësimit të D-serinës mbetet hipotetike.

Efektet anësore dhe shqetësimet e sigurisë

Në lidhje me profilet e sigurisë:

· L-serina ka toksicitet shumë të ulët. Efektet anësore janë shqetësime të lehta të tretjes, dhimbje koke ose pagjumësi vetëm në doza të larta mbi 5 gram në ditë.

· Metabolizmi i D-serinës në veshka paraqet rrezik për nefrotoksicitet dhe gurë në veshka në doza shumë të larta. Siguria afatgjatë është e panjohur.

· Dëmtimi i pastrimit të serinës D është i lidhur me çrregullime neurologjike. Teprica mund të kontribuojë në psikozë, çrregullime të humorit dhe konvulsione.

· L-serina dhe D-serina mund të provokojnë hipomani, dhimbje koke, nauze, diarre ose skuqje te njerëzit e ndjeshëm, veçanërisht në konsum të lartë.

· Skizofrenët të cilëve u mungon racemaza e serinës mund të përjetojnë mungesë të serinës D. Dozat suplementare për trajtim mbeten të pa standardizuara.

Si përmbledhje, L-serina është e sigurt në doza normale shtesë, ndërsa ndikimet afatgjata të marrjes së lartë të D-serinës ende nuk karakterizohen plotësisht te njerëzit.

Përfundim: A duhet të plotësoni me D-Serine apo L-Serine?

Si përfundim, L-serina është forma e preferuar shtesë e serinës për përfitime të përgjithshme shëndetësore. Si një aminoacid endogjen, L-serina mbështet proteinë sinteza, funksioni neurologjik, metabolizmi, ushtrimet dhe efektet kundër plakjes në doza të toleruara mirë. Përftohet lehtësisht nga ushqimet ose suplementet e zakonshme.

D-serina tregon potencial terapeutik, veçanërisht për trajtimin e skizofrenisë duke synuar receptorët NMDA. Por mungesa e suplementeve direkte, toksiciteti i mundshëm i veshkave, efektet e paqarta psikotrope dhe mungesa e të dhënave të sigurisë njerëzore në doza farmakologjike kufizon përdorimin praktik të tij aktualisht. Në këtë kohë, plotësimi i L-serinës ka përfitime më të vendosura. Megjithatë, njohuritë kërkimore mund të zgjerojnë dobinë klinike të D-serinës në të ardhmen.

Si gjithmonë, konsultohuni me mjekun tuaj përpara se të filloni ndonjë regjim të ri shtesë. Raportoni menjëherë çdo efekt anësor. Ndërsa strukturalisht të ngjashme, D-serina dhe L-serina kanë shpërndarje dhe funksione të veçanta trupore që ndikojnë në rolet e tyre ushqyese.

Referencat

1. Wolosker, H., Dumin, E., Balan, L., & Foltyn, VN (2008). D-aminoacidet në tru: D-serina në neurotransmetim dhe neurodegjenerim. Revista FEBS, 275 (14), 3514–3526.

2. Mothet, JP, Le Bail, M., & Billard, JM (2015). Profilimi kohor dhe hapësinor i funksioneve të bashkëagonistëve të receptorit NMDA. Journal of neurochemistry, 135 (2), 210-225.

3. Ribeiro, CS, Pires, RG dhe Snyder, PJ (2021). Plotësimi i L-serinës: efektet në njohjen e njeriut. Shqyrtime të hulumtimit të plakjes, 67, 101303.

4. De Miranda, AS, Zhang, CJ, Katsumori, H., & Van Eldik, LJ (2017). Prodhimi pro-inflamator i citokinës dhe mekanizmat sinjalizues në Glia e trurit: Implikimet për Patogjenezën e Sëmundjes së Alzheimerit. Hulumtimi i neurotoksicitetit, 32 (1), 129-139.

5. Fuchs SA, Dorland L., de Sain-van der Velden MG, Hendriks M., Klomp LW, Berger R., de Koning TJ (2006). D-serina në zhvillimin e sistemit nervor qendror të njeriut. Annals of Neurology, 60 (4), 476-480.


Rreth Autorit

autori bio.jpg




Celine Xu është një botaniste me mbi 15 vjet përvojë në kërkimin dhe zhvillimin e ekstrakteve bimore për aplikime ushqyese dhe farmaceutike. Ajo drejton një ekip R&D të fokusuar në identifikimin, kultivimin dhe nxjerrjen e bimëve mjekësore. Celine Xu fitoi një doktoraturë. në Biologjinë e Bimëve ka autore të artikujve të shumtë në revista të rishikuara nga kolegët rreth përfitimeve shëndetësore të fitokimikateve specifike. Ajo shpesh flet në konferencat e industrisë për zhvillimet e reja në kërkimin e ekstraktit të bimëve. Celine Xu është e përkushtuar për të avancuar të kuptuarit shkencor se si përbërësit e synuar të bimëve mund të përdoren për të përmirësuar shëndetin e njeriut.