ציטרולין

התרכובת האורגנית ציטרולין היא חומצת אמינו α. השם ציטרוזין נגזר מציטרולוס (Citrullus), המילה הלטינית לאבטיח. למרות שמו והעובדה שתואר על ידי גסטרואנטרולוגים מאז סוף המאה ה-19, הוא בודד לראשונה מאבטיח בשנת 1914 על ידי החוקרים היפניים Yatarō Koga (古賀彌太郎) ו-Ryō Ōtake (大嶽了) באוניברסיטה האימפריאלית של טוקיו בשנת 1930. הנוסחה H2NC(O)NH(CH2)3 (NH2)CO2H. זהו תוצר ביניים מרכזי במחזור האוריאה, המסלול שבו יונקים מפרישים אמוניה על ידי הפיכתה לאוריאה. ציטרולין מיוצר גם כתוצר לוואי של ייצור אנזימטי של תחמוצת החנקן מחומצת האמינו ארגינין, בנוכחות האנזים סינתאז תחמוצת החנקן (nitric oxide synthase).

 ביוסינתזה 
 מארגינין דרך סינתאז תחמוצת החנקן, כתוצר לוואי של ייצור תחמוצת החנקן למטרות איתות.
 מאורניתין דרך פירוק פרולין או גלוטמין / גלוטמט.
 מדימתילארגינין אסימטרי דרך DDAH.

ציטרולין עשוי מאורניתין וקרבמויל פוספט באחת התגובות המרכזיות במחזור האוריאה. הוא מופק גם מארגינין כתוצר לוואי של התגובה המזוזת על ידי משפחת NOS (NOS; EC 1.14.13.39). הוא נפוץ גם בטריכוהיאלין במעטפת השורש הפנימית ובמדולה של זקיקי השיער, שם הוא מסונתז מארגינין. ארגינין מחומצן תחילה ל-N - hydroxyl-arginine, אשר לאחר מכן מחומצן עוד יותר לציטרולין במקביל לשחרור תחמוצת החנקן.

ציטרולין נוצר גם על ידי אנטרוציטים של המעי הדק.

 תפקוד 
ציטרולין הוא תוצר ביניים מטבולי בתוך מחזור האוריאה, שהוא המסלול שבו יונקים מפרישים אמוניה על ידי הפיכתה לאוריאה. הוא מיוצר גם כתוצר לוואי של ייצור אנזימטי של תחמוצת החנקן מחומצת האמינו ארגינין, המזוזת על ידי סינתאז תחמוצת החנקן. במיני השמרים Saccharomyces cerevisiae, ציטרולין הוא תוצר ביניים מטבולי בחצי הציטוסול האחרון של מסלול הביוסינתזה של ארגינין.

מספר חלבונים מכילים ציטרולין כתוצאה משינוי שלאחר התרגום. שאריות ציטרולין אלו נוצרות על ידי משפחת אנזימים הנקראים פפטידילארגינין דימינאזים (PADs), אשר הופכים ארגינין לציטרולין בתהליך הנקרא ציטרולינאציה או דימינציה בעזרת יוני סידן. חלבונים המכילים בדרך כלל שאריות ציטרולין כוללים חלבון מיאלין בסיסי (MBP), filaggrin ומספר חלבוני היסטון, בעוד שחלבונים אחרים, כגון פיברין ווימנטין, רגישים לציטרולין במהלך מוות תאי ודלקת רקמות.

ריכוז ציטרולין במחזור הוא סמן ביולוגי לפונקציונליות המעיים.

 שימוש מסחרי 
L-ציטרולין נמכר כתוסף תזונה, בדרך כלל בצורת אבקה. תומכים טוענים כי מכיוון ש-L-ציטרולין מגביר את ייצור תחמוצת החנקן, מסייע לתפקוד העורקים וכך לזרימת הדם בגוף, הדבר עשוי להיות מועיל בטיפול או במניעה של מחלות שונות.
 הורדת לחץ דם אצל אנשים עם לחץ דם גבוה.
 הקלה על תסמינים של הפרעות זקפה קלות עד בינוניות, עם פחות סיכונים מאשר ויאגרה.
 שיפור בעיות במחזור הדם כגון ריפוי איטי של פצעים עקב סוכרת.
 העלאת רמות חלבון השריר, מניעת תת-תזונה בקרב קשישים ואולי שיפור ביצועים ספורטיביים.
 טיפול בבעיות מעיים, כולל תסמונת המעי הקצר, מחלת צליאק ונזק למעי הדק הנגרם מקרינה
 הפרעות גנטיות שונות ומצבים בריאותיים כגון מחלת כבד, מחלת פרקינסון וסוגי דמנציה מסוימים.

חלק מהטענות הללו מבוססות על מחקרים בבעלי חיים, וכמו רוב הטענות לגבי תוספי תזונה, הן לא אושרו על ידי מנהל המזון והתרופות האמריקאי.

L-ציטרולין מוסף למשקאות אנרגיה מסוימים. מוכר בזכות השפעותיו התרמוגניות.

 הערות שוליים 

קטגוריה:חומצות אמינו