生体アミンの生化学的・薬理学的性質

2.3 生合成と機能

生体アミンは一般に遊離アミノ酸が微生物酵素で脱炭酸された結果発生する。 アミノ酸の脱炭酸は、α-カルボキシル基が除去されることによって起こる。 ヒスチジンからヒスタミン、チロシンからチラミン、トリプトファンからトリプタミンとセロトニン、フェニルアラニンからフェニルエチルアミン、オルニチンからプトレシン、リジンからカダベリン、アルギニンからアグマチンなどが生成されます（図3）。

生物活性アミンは核酸やタンパク質合成に関与し、細胞膜安定化、免疫機能、慢性疾患予防に必須の役割を果たす … 生体活性アミンについては、その生成機構が不明である。 また、成長調節（スペルミン、スペルミジン、カダベリン）、神経伝達（セロトニン）、炎症メディエーター（ヒスタミン、チラミン）として作られる化合物です。

体内の標準成分であるヒスタミンは、ピリドキサールリン酸に依存して、ヒスチジン脱炭酸酵素活性により、ヒスチジンのアミノ酸からなります（図3） 。 脊椎動物の組織で見られるヒスタミンの分布と濃度は非常に不安定である。 ヒスタミンは、神経伝達や血管透過性などの必須機能に関与し、体温調節や胃の容積、胃のpH調節、脳活動などに関するいくつかの機能を担っている ……はずである。 しかし、トリプタミンは芳香族L-アミノ酸脱炭酸酵素の活性により、トリプトファンアミノ酸から構成されている（図3）。 トリプタミンは植物、菌類、動物に存在するモノアミンアルカロイドである。 哺乳類の脳に微量に存在するトリプタミンは、血圧を上昇させるとともに、神経伝達物質や神経調節物質としての役割を担っている。

フェニルアラニンのアミノ酸は、ヒト、一部の菌類、細菌、およびいくつかの植物や動物種で芳香族L-アミノ酸デカルボキシラーゼを介してフェニルエチルアミンが合成される（図3） 。 7263>

チロシン脱炭酸酵素の活性化によりチロシンアミノ酸からなるチラミンは、一般に低量に存在する（図3）。 チラミンは、交感神経系が身体の様々な機能を制御しているため、血圧上昇、血管収縮、チラミン活性ノルアドレナリン分泌などの生理的反応を引き起こす。

トリプトファンは、トリプトファン水酸化酵素と芳香族L-アミノ酸脱炭酸酵素の活動の結果、セロトニンを合成します（図3）。 セロトニンは中枢神経系の重要な神経伝達物質の1つで、睡眠、気分障害、食欲調節、性行動、脳血流調節、血液脳関門透過性など、多くの重要な生理的メカニズムに関与している

プトレシンはオルニチンデカルボキシラーゼ活性によりオルニチンアミノ酸からなる。 また、アルギニンからアグマチン、カルバモイルプトレシンを経て合成されることもある（図3）。 細菌や菌類が生産するプトレシンは、スペルミジンやスペルミンの前駆物質として、細胞の増殖、細胞分裂、腫瘍形成に寄与する。

カダベリンは、リジンからリジンデカルボキシラーゼ酵素活性によって合成され、ジアミンやポリアミン形成を担う（図3）。 スペルミジンはスペルミンや構造異性体であるサーモスペルミンなど他のポリアミンの前駆体である。 スペルミジンは、いくつかの重要な生物学的プロセス (Na+-K+ ATPaz) を制御し、膜電位を保護し、細胞内のpHと体積を制御している . また、スペルミジンは細胞の代謝に見られるポリアミンで、神経細胞の一酸化窒素合成酵素の抑制や腸組織の発達に関与しています。

前駆体アミノ酸がオルニチンであるスペルミンは、スペルミン合成酵素によってスペルミジンから作られます（図3） 。 スペルミンは、すべての真核細胞に存在し、細胞の代謝に関与するポリアミンであるため、いくつかの生物および組織に存在する 。

アグマチンは、アルギニンアミノ酸のアルギニン脱炭酸酵素の活性によって生成される生体アミンです (図3)。 アグマチンは、アグマチン酵素によって加水分解されたプトレシンを介してポリアミン代謝に関与し、一酸化窒素合成調節、ポリアミン代謝、マトリックスメタロプロテアーゼやH2O2生成につながる酵素活性などいくつかの機能を有する.

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