Quinolinsäure (Chinolinsäure)

Neurotoxisches Abbauprodukt des Kynurenin-Wegs – NMDA-Agonist. Bei Entzündung erhöht; in Studien wurden erhöhte Werte bei entzündlichen Erkrankungen des Nervensystems, bei Depression und bei neurodegenerativen Erkrankungen beobachtet.

Was Quinolinsäure im Körper macht

Quinolinsäure (Chinolinsäure) entsteht am Ende des KMO-Zweigs: Aus 3-Hydroxyanthranilsäure bildet ein eisenabhängiges Enzym eine instabile Zwischenstufe, die sich von selbst zur Quinolinsäure schließt. Die Quinolinsäure-Phosphoribosyltransferase (QPRT) baut sie zum Vorläufer von NAD⁺ um – Quinolinsäure ist damit der Baustein, über den der Körper NAD⁺ aus Tryptophan herstellt. Im Gehirn wird sie vor allem von Mikroglia und eingewanderten Makrophagen gebildet. Gleichzeitig regt Quinolinsäure NMDA-Rezeptoren an, besonders solche mit den Untereinheiten NR2A und NR2B. Sie steigert außerdem die Freisetzung von Glutamat, hemmt dessen Wiederaufnahme in Astrozyten und bildet mit Eisen Komplexe, die Fette in Zellmembranen oxidieren.

Quinolinsäure niedrig – was passiert im Körper?

Wenig Quinolinsäure entsteht, wenn der Kynurenin-Weg ohne Entzündungsreiz in ruhigem Tempo läuft oder wenn ein größerer Teil der Zwischenstufe über das Enzym ACMSD zu Picolinsäure abgezweigt wird. NMDA-Rezeptoren werden dann von dieser Seite kaum zusätzlich angeregt. Für die NAD⁺-Bildung steht aus Tryptophan weniger Ausgangsstoff bereit; der Körper nutzt dann vermehrt Niacin und Nicotinamid aus der Nahrung.

Quinolinsäure hoch – was passiert im Körper?

Werden Makrophagen und Mikroglia über Interferon-γ und andere Entzündungsbotenstoffe aktiviert, bilden sie über IDO und KMO deutlich mehr Quinolinsäure. Die QPRT kann nur begrenzte Mengen weiterverarbeiten, sodass sich Quinolinsäure anstaut. Sie regt dann NMDA-Rezeptoren anhaltend an: Calcium strömt in die Nervenzellen, Mitochondrien werden belastet, und es entstehen reaktive Sauerstoffverbindungen. Bei andauernder Überreizung können Nervenzellen geschädigt werden – dieser Vorgang heißt Exzitotoxizität. Erhöhte Werte wurden in Studien bei Infektionen des Nervensystems, bei Depression mit erhöhten Entzündungsmarkern und bei neurodegenerativen Erkrankungen beobachtet.

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