Adenosine: A Key Link between Metabolism and Brain Activity

هموستاز متابولیت های کلیدی و سلامت متابولیک بر تمام سیستم های بدن تأثیر می گذارد. جای تعجب نیست که تغییر عملکرد متابولیک با طیف گسترده ای از اختلالات در سیستم عصبی مرکزی - از جمله اختلالات رشدی، آسیب حاد سیستم عصبی، و اختلالات عصبی مرتبط است. بر این اساس، درمان‌های مبتنی بر متابولیسم به عنوان دسته جدیدی از گزینه‌های درمانی که برای محدود کردن، به تاخیر انداختن یا معکوس کردن روند بیماری با بازسازی عملکردهای هموستاتیک طراحی شده‌اند، نوید قابل توجهی را ارائه می‌دهند. به طور فزاینده ای قدردانی می شود که بازگرداندن سلامت متابولیک می تواند فعالیت نرمال سیستم عصبی را ارتقا دهد و رفتار و شناخت را بهبود بخشد.

آدنوزین: پیوند کلیدی بین متابولیسم و ​​فعالیت سیستم عصبی مرکزی بر جنبه‌های مختلف آدنوزین تمرکز می‌کند، یک تنظیم‌کننده بیوانرژیک هموستاتیک در سیستم عصبی مرکزی که به طور تکاملی حفظ شده است. به دلیل ارتباط متقابل آن با ATP (آدنوزین تری فسفات)، آدنوزین جزء جدایی ناپذیر متابولیسم سلولی است. در عین حال، آدنوزین مستقیماً از طریق گیرنده ها بر فعالیت عصبی تأثیر می گذارد و در فرآیندهای بیوشیمیایی مربوط به بیان ژن نقش دارد. بنابراین، آدنوزین به طور منحصر به فرد به عنوان یک پیوند متقابل و سریع بین تغییرات در متابولیسم و ​​تغییرات در فعالیت عصبی، و در مقیاس زمانی طولانی تر، به تغییرات در بیان ژن و تغییرات طولانی مدت در عملکرد سلول قرار می گیرد. رهبران در این زمینه تحقیقات اساسی در مورد آدنوزین در سطح سلولی در سیستم عصبی مرکزی را ارائه می دهند و این یافته ها را با پتانسیل شناخته شده آن در اختلالات حاد و مزمن مختلف مرتبط می دانند. این مرور کلی جامع از آدنوزین همچنین درمان های نوظهور مبتنی بر آدنوزین و فرصت های مرتبط با اختلالات سیستم عصبی مرکزی را برجسته می کند.

Homeostasis of key metabolites and metabolic health affects all bodily systems. Not surprisingly, altered metabolic function is associated with a wide spectrum of dysfunctions in the central nervous system – including developmental disorders, acute nervous system injury, and neurodegenerative disorders. Accordingly, metabolism-based therapies offer significant promise as new category of treatment options designed to limit, delay or reverse the disease process by reconstructing homeostatic functions. Increasingly it is appreciated that restoring metabolic health could promote normal nervous system activity, and improve behavior and cognition.

Adenosine: A Key Link Between Metabolism and Central Nervous System Activity focusses on diverse aspects of adenosine, an evolutionarily conserved homeostatic bioenergetic regulator in the central nervous system. Because of its interrelationship with ATP (adenosine triphosphate), adenosine is integral to cell metabolism. At the same time, adenosine influences neuronal activity directly via receptors, and is involved in biochemical processes related to gene expression. Thus, adenosine is uniquely placed as a reciprocal and rapid link between changes in metabolism and changes in neuronal activity, and, on a longer time scale, to changes in gene expression and long term changes in cell function. Leaders in the field feature basic research on adenosine at the cellular level in the central nervous system, and relate these findings to its recognized potential in diverse acute and chronic disorders. This comprehensive overview of adenosine also highlights emerging adenosine-based treatments and associated opportunities for central nervous system disorders.