Promotie: G.C. Ligthart-Melis, ‘ The metabolic pathway of (alanyl-)glutamine into citrulline and arginine in surgical patients’

Glutamine en arginine zijn twee aminozuren die een belangrijke rol spelen bij het herstel van ernstig zieke patiënten. Uit eerder onderzoek met patiënten is gebleken dat plasmawaardes van arginine zich herstellen wanneer glutamine wordt gegeven. Dit was de aanleiding voor een reeks onderzoeken onder chirurgische patiënten naar de metabole relatie tussen beide aminozuren. Bij dit onderzoek werden tracer moleculen van glutamine, citrulline en arginine toegediend via een infuus (intraveneus) of een darmsonde (enteraal), zodat de omzetting van glutamine via citrulline in arginine in kaart kon worden gebracht. Het onderzoek vond plaats tijdens grote buikoperaties, zodat het glutamine, citrulline en arginine metabolisme tevens op orgaanniveau (darm, lever, nieren) kon worden bestudeerd.

De experimenten van promovendus Gerdien Ligthart-Melis hebben een aantal belangrijke nieuwe inzichten opgeleverd: Glutamine is de belangrijkste precursor (stof die als voorloper dient voor een andere stof en deel uitmaakt van de nieuwe stof) voor citrulline daarmee ook voor nieuw gesynthetiseerde arginine in de mens omdat uit citrulline rechtstreeks arginine wordt gemaakt. In vergelijking met intraveneuze toediening leidt enterale toediening van glutamine tot een hogere fractionele extractie van glutamine en een grotere afgifte van citrulline afkomstig van glutamine door de darm. Glutamine afkomstig van alanyl-glutamine, een dipeptide (molecuul dat bestaat uit twee aminozuren) dat in de praktijk wordt gegeven aan patinten als bron van glutamine levert ook een bijdrage aan de synthese van arginine, vooral als het enteraal wordt gegeven. Op orgaanniveau werden verschillen geconstateerd in de metabole behandeling van vrij glutamine of alanyl-glutamine.

Bij toekomstig onderzoek naar effecten van glutamine en bij de klinische toepassing zal rekening moeten worden gehouden met het verschil in metabole behandeling van intraveneus of enteraal toegediende glutamine, als vrij molecuul of als dipeptide alanyl-glutamine.