Tryptofanmetabolism

När tryptofan absorberas metaboliseras den längs tre huvudvägar: kynureninvägen (via värdceller), serotoninvägen (via värdceller) och indolvägen (via tarmfloran).  

1. Kynureninvägen är den dominerande vägen som står för över 95 % av tryptofannedbrytningen via kosten. Även om den främst förekommer i levern (via TDO), aktiveras den också i immun- och barriärvävnader (via IDO), särskilt under immunstress och aktivering. Denna väg ger en mängd olika bioaktiva intermediärer och bidrar i slutändan till den endogena syntesen av NAD+, en viktig kofaktor som är involverad i mitokondriell energimetabolism, redoxbalans och DNA-reparation.
   När immunstressen upprätthålls riktas mer tryptofan in i denna väg, och obalanser kan uppstå. Under gynnsamma förhållanden gynnar nedströms metabolism produktionen av fördelaktiga metaboliter som kynurensyra (KYNA), samtidigt som den stöder effektiv NAD+ syntes. När balansen förändras – på grund av enzymflaskhalsar, oxidativ stress, mikronäringsbrist eller långvarig immunaktivering – blir ämnesomsättningen snedvriden mot intermediärer som kinolinsyra (QA) och 3-hydroxikynurenin (3-OH-KYN). 
   
   QA verkar på NMDA-receptorer och kan förstärka excitatorisk signalering i hjärnan.
   3-OH-KYN främjar oxidativ stress och lipidperoxidation.
   Minskat flöde genom den NAD+-producerande änden av vägen kan resultera i relativ NAD+-utarmning, vilket utmanar mitokondriell effektivitet, cellenergi och övergripande motståndskraft. 
   
   Sådana mönster ses ofta i samband med ihållande immunstress och metabolisk obalans.
    
2. Serotoninvägen omvandlar tryptofan till serotonin (5-HT). Även om den bara använder 1–2 % tryptofan spelar den en viktig roll för att reglera humör, tarmmotilitet och dygnsrytm. Förändringar i denna väg kan påverka humörbalans, matsmältningsfunktion och sömnkvalitet. 
    
3. Indolvägen drivs av mikrobiell metabolism i tjocktarmen. Vissa tarmbakterier uttrycker tryptofanasenzymer som omvandlar tryptofan till indol och dess derivat, inklusive indol-3-propionsyra (IPA). Dessa metaboliter är ligander för arylkolvätereceptorn (AhR), som stödjer tarmbarriärens integritet, immuntolerans och systembalans. 
    

Balansen mellan dessa metaboliska vägar är inte bara en biokemisk kuriositet. Den återspeglar både det funktionella tillståndet för tarmens mikrobiella aktivitet och närvaron av systemisk immunstress. Tillsammans bestämmer de om tryptofan dirigeras mot skyddande eller stressrelaterade metaboliska produkter (metaboliter) – med nedströms konsekvenser för tarm-, immun- och metabolisk hälsa. 
 

En hälsosam, fiberrik kost främjar den mikrobiella produktionen av IPA, som sedan stöder tarmbarriärens integritet och metabolisk motståndskraft. Omvänt förskjuter systemisk inflammation, stress och dysbios balansen i tryptofanmetabolismen mot ett alltför stort flöde genom kynureninvägen, vilket ökar produktionen av stressassocierade metaboliter.  
 

Det är därför som tryptofanmetabolismen nu ses som en molekylär bro som kopplar tarmfloran till systemisk hälsa. Genom att undersöka dessa metaboliska vägar får vi en ny lins för att bedöma livsstil och kostens inverkan på till exempel  immunitet, humör och ämnesomsättning. 

Snabb sammanfattning

• Tryptofan metaboliseras till olika produkter av värden (din kropp) och tarmfloran (mikroberna som lever inuti kroppen), beroende på hur de bearbetas – och var och en av dessa produkter har unika funktioner i kroppen. 
• Kynureninvägen dominerar under immunstress, medan indolvägen blomstrar i tarmhälsan. 
• Denna metaboliska balans länkar kost och mikrobiomaktivitet till immunitet, humör och metabolism.