View source for Α-కీటోగ్లుటారిక్ ఆమ్లం

{| class="wikitable" style="float:right; clear:right; margin:0 0 1em 1.5em; width:300px; max-width:45%; font-size:90%"
|-
| colspan="2" style="text-align:center; background:#ffffff" |
|-
! colspan="2" style="background:#f5e9b8; text-align:center" | పేర్లు
|-
! style="text-align:left; font-weight:normal; width:40%" | ప్రాధాన్యత కలిగిన IUPAC నామం
| 2-Oxopentanedioic acid
|-
! style="text-align:left; font-weight:normal; width:40%" | ఇతర పేర్లు
| 2-Ketoglutaric acid alpha-Ketoglutaric acid 2-Oxoglutaric acid Oxoglutaric acid Oxogluric acid
|-
! colspan="2" style="background:#f5e9b8; text-align:center" | గుర్తింపు సంఖ్యలు
|-
! style="text-align:left; font-weight:normal; width:40%" | CAS సంఖ్య
| 328-50-7
|-
! style="text-align:left; font-weight:normal; width:40%" | ChEBI
| CHEBI:30915
|-
! style="text-align:left; font-weight:normal; width:40%" | ChemSpider
| 50
|-
! style="text-align:left; font-weight:normal; width:40%" | DrugBank
| DB02926
|-
! style="text-align:left; font-weight:normal; width:40%" | ECHA ఇన్ఫోకార్డ్
| 100.005.756
|-
! style="text-align:left; font-weight:normal; width:40%" | IUPHAR/BPS
| 3636
|-
! style="text-align:left; font-weight:normal; width:40%" | KEGG
| C00026
|-
! style="text-align:left; font-weight:normal; width:40%" | MeSH
| alpha-ketoglutaric+acid
|-
! style="text-align:left; font-weight:normal; width:40%" | PubChem CID
| 51
|-
! style="text-align:left; font-weight:normal; width:40%" | UNII
| 8ID597Z82X
|-
! style="text-align:left; font-weight:normal; width:40%" | CompTox డాష్‌బోర్డ్ ( EPA )
| DTXSID5033179
|-
! style="text-align:left; font-weight:normal; width:40%" | InChI
| <code style="word-break:break-all">InChI=1S/C5H6O5/c6-3(5(9)10)1-2-4(7)8/h1-2H2,(H,7,8)(H,9,10)</code><br /><code style="word-break:break-all">Key: KPGXRSRHYNQIFN-UHFFFAOYSA-N</code><br /><code style="word-break:break-all">InChI=1/C5H6O5/c6-3(5(9)10)1-2-4(7)8/h1-2H2,(H,7,8)(H,9,10)</code><br /><code style="word-break:break-all">Key: KPGXRSRHYNQIFN-UHFFFAOYAN</code>
|-
! style="text-align:left; font-weight:normal; width:40%" | SMILES
| <code style="word-break:break-all">O=C(O)C(=O)CCC(=O)O</code>
|-
! colspan="2" style="background:#f5e9b8; text-align:center" | ధర్మాలు
|-
! style="text-align:left; font-weight:normal; width:40%" | రసాయన సంకేతం
| C5H6O5
|-
! style="text-align:left; font-weight:normal; width:40%" | మోలార్ ద్రవ్యరాశి
| 146.098 g·mol
|-
! style="text-align:left; font-weight:normal; width:40%" | ద్రవీభవన స్థానం
| 115 °C (239 °F; 388 K)
|-
! style="text-align:left; font-weight:normal; width:40%" | ప్రత్యేకంగా పేర్కొన్నవి తప్ప, డేటా అంతా పదార్థాల యొక్క
| ప్రామాణిక స్థితి (25 °C [77 °F], 100 kPa వద్ద) ఇవ్వబడింది. N నిర్ధారించండి ( ఏమిటి ?) ఇన్ఫోబాక్స్ సూచనలు
|}

'''α-కీటోగ్లుటారిక్ ఆమ్లం''' (AKG) అనేది HO2CCO(CH2)2CO2H ఫార్ములా కలిగిన ఒక కర్బన సమ్మేళనం. ఇది తెల్లని, విషపూరితం కాని ఘనపదార్థం మరియు సాధారణ [[డైకార్బాక్సిలిక్ ఆమ్లం]]. దీని జీవసంబంధిత పాత్రలకు సంబంధించి, ఇది నీటిలో తన [[కాన్జుగేట్ బేస్]] '''α-కీటోగ్లుటారేట్''' రూపంలో ఉంటుంది. దీనిని 2-కీటోకార్బాక్సిలిక్ ఆమ్లంగా కూడా వర్గీకరిస్తారు. [[Acetonedicarboxylic acid|β-కీటోగ్లుటారిక్ ఆమ్లం]] దీనికి ఒక ఐసోమర్. "కీటోగ్లుటారిక్ ఆమ్లం" మరియు "కీటోగ్లుటారేట్" అని α లేదా β అని పేర్కొననప్పుడు, అవి దాదాపు ఎల్లప్పుడూ వరుసగా α-కీటోగ్లుటారిక్ ఆమ్లం లేదా α-కీటోగ్లుటారేట్‌ను సూచిస్తాయి.<ref name="pmid23378250">(August 2013). "Which way does the citric acid cycle turn during hypoxia? The critical role of α-ketoglutarate dehydrogenase complex". ''Journal of Neuroscience Research''. 91 (8) 1030–43. doi:[https://doi.org/10.1002/jnr.23196 10.1002/jnr.23196].</ref>

α-కీటోగ్లుటారేట్ అనేది [[సిట్రిక్ ఆమ్ల చక్రం]]లో ఒక [[Reaction intermediate|మధ్యంతర పదార్థం]], ఇది కణాలకు శక్తిని అందించే చక్రీయ చర్యల సమితి.<ref name="pmid23378250"/> ఇది అనేక ఇతర [[మెటబాలిక్ పాత్‌వే|జీవక్రియ మార్గాల]]లో కూడా ఒక మధ్యంతర పదార్థం లేదా ఉత్పత్తి.<ref name="pmid23378250"/><ref name="pmid26759695">(January 2016). "Alpha-Ketoglutarate: Physiological Functions and Applications". ''Biomolecules & Therapeutics''. 24 (1) 1–8. doi:[https://doi.org/10.4062/biomolther.2015.078 10.4062/biomolther.2015.078].</ref> వీటిలో [[అమినో ఆమ్లాల]]ను తయారు చేసే మరియు ఆ ప్రక్రియలో కార్బన్, [[నైట్రోజన్]], మరియు [[అమ్మోనియా]] యొక్క కణ స్థాయిలను నియంత్రించే జీవక్రియ మార్గాల భాగాలు ఉన్నాయి;<ref name="pmid26759695"/> ఇవి సంభావ్య విషపూరిత [[రియాక్టివ్ ఆక్సిజన్ స్పీసీస్]] యొక్క కణ స్థాయిలను తగ్గిస్తాయి;<ref name="pmid29750149">(2018). "The Antioxidative Function of Alpha-Ketoglutarate and Its Applications". ''BioMed Research International''. 2018. doi:[https://doi.org/10.1155/2018/3408467 10.1155/2018/3408467].</ref><ref name="pmid35500655">(July 2022). "Amino acids, ammonia, and hepatic encephalopathy". ''Analytical Biochemistry''. 649. doi:[https://doi.org/10.1016/j.ab.2022.114696 10.1016/j.ab.2022.114696].</ref> మరియు [[న్యూరోట్రాన్స్‌మిటర్]] [[GABA|γ-అమినోబ్యూట్రిక్ ఆమ్లం]] (GABA)ను సంశ్లేషణ చేస్తాయి.<ref name="pmid7838383">(August 1994). "Glutamate-synthesizing enzymes in GABAergic neurons of the neocortex: a double immunofluorescence study in the rat". ''Neuroscience''. 61 (4) 839–49. doi:[https://doi.org/10.1016/0306-4522(94)90407-3 10.1016/0306-4522(94)90407-3].</ref>

అంతర్జాత (శరీరంలోనే ఉత్పత్తి అయ్యే) α-కీటోగ్లుటారేట్ పాత్రపై పెద్ద ఎత్తున ప్రీక్లినికల్ (అంటే, [[Model organism|వ్యాధి యొక్క జంతు నమూనాలపై]] లేదా జంతు లేదా మానవ కణజాలాలపై నిర్వహించిన) పరిశోధనలు జరిగాయి. జీవ వ్యవస్థలకు అదనపు బాహ్య α-కీటోగ్లుటారేట్‌ను అందించడం వల్ల కలిగే ప్రభావాలను నిర్ణయించడానికి తక్కువ మొత్తంలో ప్రీక్లినికల్ పరిశోధనలు జరిగాయి.<ref name="pmid34952764">(February 2022). "Alpha-Ketoglutarate dietary supplementation to improve health in humans". ''Trends in Endocrinology and Metabolism''. 33 (2) 136–146. doi:[https://doi.org/10.1016/j.tem.2021.11.003 10.1016/j.tem.2021.11.003].</ref> ప్రస్తుతం α-కీటోగ్లుటారేట్‌కు మానవులపై ఎటువంటి ఫార్మకోలాజికల్ (ఔషధ వంటి) ప్రభావాలు ఉన్నాయని చూపే రాండమైజ్డ్ కంట్రోల్డ్ ట్రయల్స్ లేవు. [[Food and Drug Administration]] (FDA) α-కీటోగ్లుటారిక్ ఆమ్లాన్ని "503A కేటగిరీ 3: తగిన మద్దతు లేకుండా నామినేట్ చేయబడిన బల్క్ డ్రగ్ సబ్‌స్టాన్సెస్"గా వర్గీకరించింది.<ref>(September 27, 2024). [https://www.fda.gov/media/94155/download Bulk Drug Substances Nominated for Use in Compounding Under Section 503A of the Federal Food, Drug, and Cosmetic Act]. ''[[Food and Drug Administration]]''.</ref>

== ఉత్పత్తి ==
=== సిట్రిక్ ఆమ్ల చక్రం ===
α-కీటోగ్లుటారేట్ అనేది [[సిట్రిక్ ఆమ్ల చక్రం]]లో ఒక భాగం, ఇది [[మైటోకాండ్రియా]]లో ఉండే ఒక చక్రీయ జీవక్రియ మార్గం. ఈ చక్రం ఏడు మధ్యంతర మెటాబోలైట్ల ద్వారా సిట్రేట్‌ను వరుసగా [[మెటబాలైజింగ్]] ( <big>→</big> ద్వారా సూచించబడింది) చేయడం ద్వారా మరియు ఎనిమిదవ మధ్యంతర మెటాబోలైట్ అయిన ఆక్సలోఅసిటేట్‌ను తిరిగి సిట్రేట్‌గా మార్చడం ద్వారా కణాలకు అవసరమైన శక్తిని సరఫరా చేస్తుంది:<ref name="pmid23378250"/>

:::::'''[[సిట్రేట్]] <big>→</big> [[Aconitic acid|సిస్-అకోనిటేట్]] <big>→</big> [[Isocitric acid|ఐసోసిట్రేట్]] <big>→</big> α-కీటోగ్లుటారేట్ <big>→</big> [[succinyl-CoA]] <big>→</big> [[succinate]] <big>→</big> [[Fumaric acid|ఫ్యూమరేట్]] <big>→</big> [[malate]] <big>→</big> [[oxaloacetate]] <big>→</big> [[సిట్రేట్]]'''

ఈ చక్రంలో, [[isocitrate dehydrogenase|ఐసోసిట్రేట్ డీహైడ్రోజినేస్ 3]] ఎంజైమ్ ఐసోసిట్రేట్‌ను (ఐసోసిట్రేట్ 4 ఐసోమర్‌లను కలిగి ఉంటుంది, వీటిలో (−)-d-threo-ఐసోమర్ మాత్రమే సిట్రిక్ ఆమ్ల చక్రంలో సహజంగా సంభవించే ఐసోమర్.<ref name="pmid29568744">(2018). "Fermentation Conditions and Media Optimization for Isocitric Acid Production from Ethanol by Yarrowia lipolytica". ''BioMed Research International''. 2018. doi:[https://doi.org/10.1155/2018/2543210 10.1155/2018/2543210].</ref>) α-కీటోగ్లుటారేట్‌గా మారుస్తుంది, ఇది తదుపరి దశలో [[oxoglutarate dehydrogenase complex]] ఎంజైమ్‌ల ద్వారా సక్సినైల్-CoAగా మార్చబడుతుంది.

=== గ్లుటామినోలిసిస్ మరియు ట్రాన్స్‌అమినేషన్ ===
సిట్రిక్ ఆమ్ల చక్రం కాకుండా, α-కీటోగ్లుటారేట్ [[గ్లుటామినోలిసిస్]] ద్వారా తయారవుతుంది, దీనిలో [[glutaminase]] ఎంజైమ్ [[గ్లుటామైన్]] నుండి [[అమినో గ్రూప్]]ను తొలగించి గ్లుటామేట్‌ను ఏర్పరుస్తుంది, ఇది మూడు ఎంజైమ్‌లలో ఏదైనా ఒకదాని ద్వారా α-కీటోగ్లుటారేట్‌గా మార్చబడుతుంది: [[glutamate dehydrogenase]], [[alanine transaminase]], లేదా [[aspartate transaminase]] (చూడండి [[Glutaminolysis|గ్లుటామినోలిటిక్ మార్గాలు]]).

ఇది [[pyridoxal phosphate]]-ఆధారిత ఎంజైమ్‌ల ([[alanine transaminase]]) చర్య ద్వారా కూడా తయారవుతుంది<ref name="pmid19085960">(February 2009). "Alanine aminotransferase isoenzymes: molecular cloning and quantitative analysis of tissue expression in rats and serum elevation in liver toxicity". ''Hepatology''. 49 (2) 598–607. doi:[https://doi.org/10.1002/hep.22657 10.1002/hep.22657].</ref>, దీనిలో గ్లుటామేట్ తన \sNH2ని ఇతర సమ్మేళనాలకు "దానం" చేయడం ద్వారా α-కీటోగ్లుటారేట్‌గా మార్చబడుతుంది (చూడండి [[transamination]]).<ref name="pmid26759695"/>

ఈ చర్యలు రివర్సిబుల్ (తిరగబడగలవు). ఈ చర్యల వ్యతిరేక దిశలో, α-కీటోగ్లుటారేట్ [[గ్లుటామైన్]], [[ప్రోలిన్]], [[ఆర్జినిన్]], మరియు [[లైసిన్]] వంటి అమినో ఆమ్లాల ఉత్పత్తికి దోహదపడుతుంది, అలాగే సెల్యులార్ కార్బన్ మరియు నైట్రోజన్ (అంటే, N) స్థాయిలను తగ్గిస్తుంది; ఇది ఈ రెండు సంభావ్య విషపూరిత [[Chemical element|మూలకాలు]] కణాలు మరియు కణజాలాలలో పేరుకుపోకుండా నిరోధిస్తుంది.<ref name="pmid29750149"/><ref name="pmid19085960"/><ref name="pmid34952764"/>

[[Neurotoxin|న్యూరోటాక్సిన్]] అయిన [[అమ్మోనియా]] (అంటే, NH3) కూడా కణజాలాలలో పేరుకుపోకుండా నిరోధించబడుతుంది. ఈ జీవక్రియ మార్గంలో అమినో ఆమ్లంపై ఉన్న \sNH2 గ్రూపు α-కీటోగ్లుటారేట్‌కు బదిలీ చేయబడుతుంది; ఇది అసలు అమినో ఆమ్లం యొక్క α-కీటో ఆమ్లాన్ని మరియు α-కీటోగ్లుటారేట్ యొక్క అమైన్-కలిగిన ఉత్పత్తిని, గ్లుటామేట్‌ను ఏర్పరుస్తుంది. సెల్యులార్ గ్లుటామేట్ రక్త ప్రసరణలోకి ప్రవేశించి కాలేయం ద్వారా గ్రహించబడుతుంది, అక్కడ అది తన పొందిన \sNH2 గ్రూపును [[యూరియా చక్రం]]కు అందజేస్తుంది. వాస్తవానికి, రెండో మార్గం మూత్రపిండాల ద్వారా వెలువడే [[యూరియా]] రూపంలో అదనపు అమ్మోనియాను శరీరం నుండి తొలగిస్తుంది.<ref name="pmid29750149"/><ref name="pmid35500655"/><ref>Katayama, Kazuhiro. (2004-12-01). [https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S138663460400227X Ammonia metabolism and hepatic encephalopathy]. ''Hepatology Research''. 30 73–80. doi:[https://doi.org/10.1016/j.hepres.2004.08.013 10.1016/j.hepres.2004.08.013].</ref>

== విధులు ==

α-కీటోగ్లుటారిక్ ఆమ్లం తన జీవసంబంధిత చర్యను అనేక మార్గాల్లో చూపుతుంది. ఇది [[OXGR1]] గ్రాహకం యొక్క [[agonist|అగోనిస్ట్]]. ఇది సెల్యులార్ యాంటీఆక్సిడెంట్ మరియు కొన్ని ఎంజైమ్‌లకు కోఫాక్టర్ కూడా.

=== OXGR1 గ్రాహకం-ఆధారిత జీవక్రియలు ===
[[OXGR1]] (దీనిని GPR99 అని కూడా పిలుస్తారు) అనేది ఒక [[G protein-coupled receptor]], అంటే [[Cell membrane|కణాల ఉపరితల పొర]]పై ఉండే ఒక [[Receptor (biochemistry)|గ్రాహకం]], ఇది కొన్ని [[Ligand (biochemistry)|లిగాండ్‌లను]] బంధిస్తుంది మరియు తద్వారా తన మాతృ కణాలలో ముందే ప్రోగ్రామ్ చేయబడిన ప్రతిస్పందనలను ప్రేరేపించే [[G proteins]]ను ఉత్తేజపరచడానికి ప్రేరేపించబడుతుంది. OXGR1 ఈ క్రింది వాటికి గ్రాహకంగా గుర్తించబడింది: '''a)''' 2004లో α-కీటోగ్లుటారేట్;<ref name="pmid36919698">(March 2023). "The immunometabolite itaconate stimulates OXGR1 to promote mucociliary clearance during the pulmonary innate immune response". ''The Journal of Clinical Investigation''. 133 (6). doi:[https://doi.org/10.1172/JCI160463 10.1172/JCI160463].</ref><ref name="pmid38448252">(March 2024). "Itaconate in host inflammation and defense". ''Trends in Endocrinology and Metabolism''. 35 (7) 586–606. doi:[https://doi.org/10.1016/j.tem.2024.02.004 10.1016/j.tem.2024.02.004].</ref> '''b)''' 2013లో మూడు [[leukotrienes]], అంటే [[leukotriene E4|లీకోట్రియెన్ E4]], [[leukotriene C4|C4]], మరియు [[Leukotriene D4|D4]];<ref name="pmid23504326">(April 2013). "Identification of GPR99 protein as a potential third cysteinyl leukotriene receptor with a preference for leukotriene E4 ligand". ''The Journal of Biological Chemistry''. 288 (16) 10967–72. doi:[https://doi.org/10.1074/jbc.C113.453704 10.1074/jbc.C113.453704].</ref><ref name="pmid31135881">(August 2019). "The leukotriene receptors as therapeutic targets of inflammatory diseases". ''International Immunology''. 31 (9) 607–615. doi:[https://doi.org/10.1093/intimm/dxz044 10.1093/intimm/dxz044].</ref> మరియు '''c)''' 2023లో [[itaconate]].<ref name="pmid36919698"/><ref name="pmid38448252"/> ఈ లిగాండ్‌లు OXGR1-కలిగిన కణాలలో ప్రతిస్పందనలను ప్రేరేపించడంలో ఈ క్రింది సాపేక్ష సామర్థ్యాలను కలిగి ఉన్నాయి (LTE4 ఇతర నాలుగు లిగాండ్‌ల కంటే చాలా తక్కువ సాంద్రతలలో OXGR1ని ప్రేరేపించగలదని గమనించండి):

:::LTE4 >> LTC4 = LTD4 > α-కీటోగ్లుటారేట్ = ఇటాకోనేట్.

ఒక OXGR1-ప్రేరేపిత ఏజెంట్ మరొక యంత్రాంగం ద్వారా కాకుండా OXGR1ని ఉత్తేజపరచడం ద్వారా క్రియాత్మక ప్రతిస్పందనను కలిగిస్తుందో లేదో నిర్ణయించడం కష్టం. ఈ వ్యత్యాసాన్ని గుర్తించడానికి, కల్చర్ చేయబడిన కణాలు, కల్చర్ చేయబడిన కణజాలాలు లేదా జంతువులపై OXGR1-యాక్టివేటింగ్ ఏజెంట్ యొక్క చర్య, ఈ కణాలు, కణజాలాలు లేదా జంతువులు OXGR1 ప్రోటీన్‌ను వ్యక్తీకరించకుండా లేదా చాలా తక్కువ స్థాయిలో వ్యక్తీకరించేలా మార్చబడినప్పుడు జరగదని లేదా తగ్గుతుందని అధ్యయనాలు చూపించాయి,<ref name="pmid36919698"/><ref name="pmid38448252"/><ref name="pmid23504326"/><ref name="pmid34179130">(2021). "α-Ketoglutarate Upregulates Collecting Duct (Pro)renin Receptor Expression, Tubular Angiotensin II Formation, and Na+ Reabsorption During High Glucose Conditions". ''Frontiers in Cardiovascular Medicine''. 8. doi:[https://doi.org/10.3389/fcvm.2021.644797 10.3389/fcvm.2021.644797].</ref> లేదా వాటి చర్యలు OXGR1 [[receptor antagonist|గ్రాహక విరోధుల]] ద్వారా నిరోధించబడినప్పుడు. OXGR1 [[montelukast]] ద్వారా నిరోధించబడుతుంది, ఇది [[cysteinyl leukotriene receptor 1]], అంటే LTD4, LTC4, మరియు LTE4 యొక్క గ్రాహకం యొక్క ప్రసిద్ధ నిరోధకం. మోంటెలుకాస్ట్ ఈ లీకోట్రియెన్‌ల బంధాన్ని కూడా నిరోధిస్తుంది, తద్వారా OXGR1 యొక్క వాటి ఉత్తేజాన్ని నిరోధిస్తుంది. ఒక అధ్యయనం α-కీటోగ్లుటారేట్ OXGR1కి బంధిస్తుందని సూచించే ఆధారాలను అందించింది. మోంటెలుకాస్ట్ అదేవిధంగా α-కీటోగ్లుటారేట్ యొక్క బంధాన్ని నిరోధిస్తుందని మరియు తద్వారా OXGR1 యొక్క దాని ఉత్తేజాన్ని నిరోధిస్తుందని భావించబడుతుంది.<ref name="pmid23504326"/><ref name="pmid34179130"/>

==== మూత్రపిండాల విధులు ====
[[pendrin]] ప్రోటీన్ మూత్రపిండాల యొక్క [[collecting duct system]] (CDS)లో మూత్రపిండాల β-ఇంటర్‌కలేటెడ్ కణాల (టైప్ B ఇంటర్‌కలేటెడ్ కణాలు అని కూడా పిలుస్తారు) మరియు నాన్-α నాన్-β ఇంటర్‌కలేటెడ్ కణాల (నాన్-A నాన్-B ఇంటర్‌కలేటెడ్ కణాలు అని కూడా పిలుస్తారు) యొక్క అపికల్ ఉపరితలాలపై (అంటే, మూత్రం వైపు ఉండే ఉపరితలాలు) కణజాల [[chloride]] (Cl<sup>−</sup>) కోసం మూత్ర [[bicarbonate]] (HCO<sub>3</sub><sup>−</sup>) యొక్క [[electroneutral exchange]]ను ప్రోత్సహిస్తుంది.<ref name="pmid38110744">(April 2024). "Pendrin: linking acid base to blood pressure". ''Pflügers Archiv''. 476 (4) 533–543. doi:[https://doi.org/10.1007/s00424-023-02897-7 10.1007/s00424-023-02897-7].</ref> ఎలుకలపై చేసిన ఒక అధ్యయనంలో OXGR1 మూత్రపిండాల CDS యొక్క [[tubules|ట్యూబ్యూల్స్]] వరుసలో ఉండే [[Collecting duct system#Intercalated cells|β-ఇంటర్‌కలేటెడ్ కణాలు మరియు నాన్-α నాన్-β ఇంటర్‌కలేటెడ్ కణాలలో]] పెండ్రిన్‌తో కలిసి ఉంటుందని కనుగొనబడింది. ఎలుకల నుండి వేరు చేయబడిన CDS ట్యూబ్యూల్స్‌లోని ఇంటర్‌కలేటెడ్ కణాలు Cl<sup>−</sup> కోసం HCO<sub>3</sub><sup>−</sup> మార్పిడిని మధ్యవర్తిత్వం చేయడానికి [[electroneutral sodium bicarbonate exchanger 1]] ప్రోటీన్‌తో కలిసి పెండ్రిన్‌ను ఉపయోగించాయి. α-కీటోగ్లుటారేట్ కంట్రోల్ ఎలుకల (అంటే, *Oxgr1* జన్యువు మరియు ప్రోటీన్ ఉన్న ఎలుకలు) నుండి వేరు చేయబడిన CDS ట్యూబ్యూల్స్‌లో ఈ మార్పిడి రేటును ప్రేరేపించింది, కానీ *Oxgr1* [[gene knockout]] ఎలుకల (అంటే, *Oxgr1* జన్యువు మరియు ప్రోటీన్ లేని ఎలుకలు) నుండి వేరు చేయబడిన CDS ట్యూబ్యూల్స్‌లో కాదు. ఈ అధ్యయనం ఎలుకల రక్తంలోని α-కీటోగ్లుటారేట్ వాటి మూత్రపిండాల [[glomeruli]] ద్వారా [[proximal tubules]] మరియు [[loops of Henle]] లోకి ఫిల్టర్ చేయబడి, అక్కడ తిరిగి గ్రహించబడుతుందని కూడా చూపించింది. [[sodium bicarbonate]] జోడించడం వల్ల [[Basic (chemistry)|క్షార]] [[pH]] (అంటే, >7) ఉన్న నీటిని తాగే ఎలుకలు మరియు సోడియం బైకార్బోనేట్ లేకుండా నీటిని తాగే *Oxgr1* జన్యువు మరియు ప్రోటీన్ లేని ఎలుకల మూత్రం కంట్రోల్ ఎలుకల కంటే ఎక్కువ క్షారయుతంగా (అంటే, pH సుమారు 7.8) ఉంది మరియు ఎక్కువ స్థాయిలో మూత్ర α-కీటోగ్లుటారేట్‌ను కలిగి ఉంది. అంతేకాకుండా, సోడియం బైకార్బోనేట్-రిచ్ నీటిని తాగే *Oxgr1* జన్యువు నాకౌట్ ఎలుకలు [[metabolic alkalosis]] (శరీర కణజాల pH స్థాయిలు సాధారణం కంటే ఎక్కువ) అభివృద్ధి చెందాయి, ఇది సోడియం బైకార్బోనేట్-రిచ్ నీటిని తాగే కంట్రోల్ ఎలుకల కంటే రక్త బైకార్బోనేట్ స్థాయిలు గణనీయంగా ఎక్కువగా మరియు రక్త క్లోరైడ్ స్థాయిలు గణనీయంగా తక్కువగా ఉండటంతో సంబంధం కలిగి ఉంది.<ref name="pmid23934124">(July 2013). "α-Ketoglutarate regulates acid-base balance through an intrarenal paracrine mechanism". ''The Journal of Clinical Investigation''. 123 (7) 3166–71. doi:[https://doi.org/10.1172/JCI67562 10.1172/JCI67562].</ref>

అనేక ఇతర అధ్యయనాలు ఈ ఫలితాలను ధృవీకరించాయి మరియు ఎలుకల ప్రాక్సిమల్ ట్యూబ్యూల్స్‌లోని కణాలు α-కీటోగ్లుటారేట్‌ను సంశ్లేషణ చేస్తాయని మరియు దానిని విచ్ఛిన్నం చేయడం ద్వారా దాని మూత్ర స్థాయిలను తగ్గించడం లేదా ట్యూబ్యూల్స్ ల్యూమెన్స్‌లోకి స్రవించడం ద్వారా దాని మూత్ర స్థాయిలను పెంచడం చేస్తాయని నివేదించాయి.<ref name="pmid28771454">(September 2017). "α-Ketoglutarate drives electroneutral NaCl reabsorption in intercalated cells by activating a G-protein coupled receptor, Oxgr1". ''Current Opinion in Nephrology and Hypertension''. 26 (5) 426–433. doi:[https://doi.org/10.1097/MNH.0000000000000353 10.1097/MNH.0000000000000353].</ref>

మరొక అధ్యయనం చూపినవి: '''a)''' *[[In silico]]* [[computer simulation|కంప్యూటర్ సిమ్యులేషన్లు]] α-కీటోగ్లుటారేట్ ఎలుక OXGPR1కి బంధిస్తుందని బలంగా సూచించాయి; '''b)''' ఎలుక మూత్రపిండాల కలెక్టింగ్ డక్ట్స్, లూప్స్ ఆఫ్ హెన్లే, [[Vasa recta (kidney)|వాసా రెక్టా]], మరియు [[interstitium]] నుండి వేరు చేయబడిన కెనాల్ డక్ట్ కణాల సస్పెన్షన్లు α-కీటోగ్లుటారేట్‌కు ప్రతిస్పందనగా వాటి సైటోసోలిక్ అయానిక్ కాల్షియం, అంటే Ca<sup>2+</sup> స్థాయిలను పెంచాయి, కానీ ఈ ప్రతిస్పందన (ఇది కణ ఉత్తేజానికి సూచిక) కణాలను మోంటెలుకాస్ట్‌తో ముందే చికిత్స చేయడం ద్వారా నిరోధించబడింది; మరియు '''c)''' [[streptozotocin]]తో చికిత్స పొందని ఎలుకలతో పోలిస్తే, స్ట్రెప్టోజోటోసిన్-ప్రేరిత డయాబెటిక్ ఎలుకలు (ఒక [[animal disease model|జంతు వ్యాధి నమూనా]] [[diabetes|డయాబెటిస్]]) తాము తాగిన లేదా ఇంట్రావీనస్ ఇంజెక్షన్ల ద్వారా పొందిన అయానిక్ సోడియం (Na+)లో కొంత మొత్తాన్ని మాత్రమే మూత్రవిసర్జన చేశాయి; మోంటెలుకాస్ట్ స్ట్రెప్టోజోటోసిన్-ముందు చికిత్స పొందిన ఎలుకలలో ఈ లోపాన్ని సరిచేసింది.<ref name="pmid34179130"/>

ఈ ఫలితాలు ఎలుకలలో సూచించేవి: '''a)''' α-కీటోగ్లుటారేట్ మూత్రపిండాల OXGR1ని ఉత్తేజపరిచి టైప్ B మరియు నాన్-A–నాన్-B ఇంటర్‌కలేటెడ్ కణాల ద్వారా సోడియం మరియు క్లోరైడ్ యొక్క పెండ్రిన్-మధ్యవర్తిత్వ పునఃశోషణను ప్రేరేపిస్తుంది; '''b)''' అధిక [[alkaline|క్షార]] (అంటే, సోడియం బైకార్బోనేట్) తీసుకోవడం మూత్ర pH మరియు α-కీటోగ్లుటారేట్ స్థాయిలలో గణనీయమైన పెరుగుదలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది మరియు CDS ట్యూబ్యూల్స్ ల్యూమెన్స్‌లోకి బైకార్బోనేట్ స్రావాన్ని దెబ్బతీస్తుంది; '''c)''' అధిక క్షార తీసుకోవడం నేపథ్యంలో [[Acid–base homeostasis|ఆమ్ల-క్షార సమతుల్యత]] (అంటే, వాటి క్షారాలకు సంబంధించి ఆమ్లాల స్థాయిలు) α-కీటోగ్లుటారేట్ ద్వారా OXGR1 యొక్క ఉత్తేజంపై ఆధారపడి ఉంటుంది;<ref name="pmid23934124"/><ref name="pmid28771454"/> '''d)''' క్షార లోడింగ్ నేరుగా లేదా పరోక్షంగా మూత్రపిండాల ప్రాక్సిమల్ ట్యూబ్యూల్స్‌లోకి α-కీటోగ్లుటారేట్ స్రావాన్ని ప్రేరేపిస్తుంది, అక్కడ ఈ ట్యూబ్యూల్స్ క్రింద అది OXGR1ని ఉత్తేజపరుస్తుంది మరియు తద్వారా శారీరకంగా సాధారణ ఆమ్ల-క్షార సమతుల్యతను పునరుద్ధరించడానికి దోహదపడే వివిధ ఏజెంట్ల శోషణ మరియు స్రావాన్ని ప్రేరేపిస్తుంది;<ref name="pmid28771454"/> మరియు '''e)''' α-కీటోగ్లుటారేట్ OXGR1-కలిగిన CDS కణాలను వాటి సైటోసోలిక్ Ca<sup>2+</sup> స్థాయిలను పెంచడానికి ప్రేరేపిస్తుంది మరియు డయాబెటిక్ ఎలుకలలో (మరియు బహుశా రక్తంలో మరియు/లేదా మూత్రంలో అధిక గ్లూకోజ్ స్థాయిలను కలిగి ఉన్న ఇతర పరిస్థితులలో) ఈ కణాల Na+ గ్రహణాన్ని పెంచడానికి ప్రేరేపిస్తుంది.<ref name="pmid23934124"/><ref name="pmid34179130"/><ref name="pmid38110744"/><ref name="pmid28771454"/>

==== రెసిస్టెన్స్ వ్యాయామం మరియు కండరాల క్షీణత ====
రెసిస్టెన్స్ వ్యాయామం అనేది బాహ్య నిరోధకతకు వ్యతిరేకంగా కండరం లేదా కండరాల సమూహాన్ని వ్యాయామం చేయడం (చూడండి [[strength training]]). అధ్యయనాలు కనుగొన్నవి: '''a)''' అధిక కొవ్వు లేదా సాధారణ ఆహారం తీసుకునే మరియు 40 నిమిషాల పాటు 1 [[meter|మీటర్]] నిచ్చెనను పదేపదే ఎక్కే రెసిస్టెన్స్ వ్యాయామం ఇచ్చిన ఎలుకల రక్తంలో మరియు ఏడు కండరాలలో వ్యాయామం చేయని ఎలుకల కంటే ఎక్కువ స్థాయిలో α-కీటోగ్లుటారేట్ ఉంది; '''b)''' అధిక కొవ్వు ఆహారం తీసుకుంటూ కొన్ని వారాల పాటు నిచ్చెన ఎక్కే వ్యాయామం చేసిన ఎలుకలు ఈ ఆహారం తీసుకునే వ్యాయామం చేయని ఎలుకల కంటే తక్కువ కొవ్వు కణజాల ద్రవ్యరాశిని మరియు ఎక్కువ లీన్ కణజాల ద్రవ్యరాశిని అభివృద్ధి చేశాయి; '''c)''' వ్యాయామ శిక్షణలో లేని ఎలుకలు α-కీటోగ్లుటారేట్ తిన్నప్పుడు కూడా α-కీటోగ్లుటారేట్-తినని, వ్యాయామం చేయని ఎలుకల కంటే తక్కువ కొవ్వు కణజాలం మరియు ఎక్కువ లీన్ కణజాల ద్రవ్యరాశిని అభివృద్ధి చేశాయి; '''d)''' OXGR1 ఎలుకల [[Renal medulla|అడ్రినల్ గ్రంథి అంతర్గత మెడుల్లా]]లో బలంగా వ్యక్తీకరించబడింది మరియు రెసిస్టెన్స్ శిక్షణ లేదా నోటి ద్వారా α-కీటోగ్లుటారేట్ తీసుకోవడం ఈ కణజాలంలో OXGR1 సంశ్లేషణకు బాధ్యత వహించే [[mRNA]] స్థాయిలను పెంచింది; '''e)''' α-కీటోగ్లుటారేట్ ఎలుకల అడ్రినల్ గ్రంథుల నుండి వేరు చేయబడిన [[chromaffin cells]]ను [[epinephrine]] విడుదల చేయడానికి ప్రేరేపించింది, కానీ [[small interfering RNA]] ద్వారా ఈ కణాల OXGR1 స్థాయిలను తగ్గించడం ఈ ప్రతిస్పందనను తగ్గించింది; '''f)''' α-కీటోగ్లుటారేట్ OXGR1ని వ్యక్తీకరించే ఎలుకలలో ఎపినెఫ్రిన్ రక్త సీరం స్థాయిలను పెంచింది, కానీ *Oxgr1* జన్యువు నాకౌట్ ఎలుకలలో (అంటే, *OXGR1* జన్యువు మరియు ప్రోటీన్ లేని ఎలుకలు) కాదు; '''g)''' α-కీటోగ్లుటారేట్‌తో సవాలు చేయబడిన అధిక కొవ్వు ఆహారం తీసుకునే ఎలుకలు వాటి ఎపినెఫ్రిన్ రక్త సీరం స్థాయిలను పెంచుకున్నాయి మరియు తక్కువ కొవ్వు కణజాల ద్రవ్యరాశిని మరియు ఎక్కువ లీన్ కణజాల ద్రవ్యరాశిని అభివృద్ధి చేశాయి, కానీ *OXGR1* జన్యువు నాకౌట్ ఎలుకలు లేదా వాటి అడ్రినల్ గ్రంథుల *OXGR1* జన్యువు మాత్రమే నాకౌట్ చేయబడిన ఎలుకలు ఈ ప్రతిస్పందనలను చూపలేదు; మరియు '''h)''' అధిక కొవ్వు ఆహారం తీసుకునే *OXGR1* జన్యువు నాకౌట్ ఎలుకలు కండరాల ప్రోటీన్ క్షీణత, కండరాల [[atrophy|క్షీణత]] (అంటే, వృధా కావడం), మరియు శరీర బరువు తగ్గడం వంటివి అభివృద్ధి చేశాయి, అయితే కంట్రోల్ ఎలుకలు ఈ కొవ్వు ఆహారం-ప్రేరిత మార్పులను చూపలేదు. ఈ ఫలితాలు ఎలుకలలో రెసిస్టెన్స్ వ్యాయామం కండరాల ఉత్పత్తిని మరియు α-కీటోగ్లుటారేట్ యొక్క సీరం స్థాయిలను పెంచుతుందని సూచిస్తున్నాయి, ఇది అడ్రినల్ గ్రంథి క్రోమాఫిన్ కణాలపై OXGR1ని ఉత్తేజపరచడం ద్వారా ఎపినెఫ్రిన్‌ను విడుదల చేయడం ద్వారా ఆహారం-ప్రేరిత ఊబకాయాన్ని (అంటే, తక్కువ శరీర కొవ్వు మరియు ఎక్కువ లీన్ శరీర ద్రవ్యరాశి) కనీసం పాక్షికంగా అణిచివేస్తుంది.<ref name="pmid32104923">(April 2020). "Exercise-induced α-ketoglutaric acid stimulates muscle hypertrophy and fat loss through OXGR1-dependent adrenal activation". ''The EMBO Journal''. 39 (7). doi:[https://doi.org/10.15252/embj.2019103304 10.15252/embj.2019103304].</ref>

అదనపు యంత్రాంగాలలో సెర్పినా1ఇ సిగ్నలింగ్ ద్వారా కాలేయ [[gluconeogenesis]] నిరోధం (హైపర్గ్లైసీమియాను తగ్గించడం)<ref name="pmid35507647">(May 2022). "α-Ketoglutaric acid ameliorates hyperglycemia in diabetes by inhibiting hepatic gluconeogenesis via serpina1e signaling". ''Science Advances''. 8 (18). doi:[https://doi.org/10.1126/sciadv.abn2879 10.1126/sciadv.abn2879].</ref> మరియు కండరాల కణాలలో PHD3/ADRB2 మార్గం యొక్క ఉత్తేజం ఉన్నాయి.<ref name="pmid28939592">(January 2018). "α-Ketoglutarate prevents skeletal muscle protein degradation and muscle atrophy through PHD3/ADRB2 pathway". ''FASEB Journal''. 32 (1) 488–499. doi:[https://doi.org/10.1096/fj.201700670R 10.1096/fj.201700670R].</ref>

సప్లిమెంటేషన్ అధ్యయనాలు నోటి ద్వారా తీసుకునే α-కీటోగ్లుటారేట్ ఎలుకలలో α-కీటోగ్లుటారేట్ సీరం స్థాయిలను పెంచుతుందని, ఊబకాయాన్ని అణిచివేస్తుందని మరియు గ్లూకోజ్ టాలరెన్స్‌ను మెరుగుపరుస్తుందని చూపించాయి. క్రింద Glucose tolerance చూడండి.<ref name="pmid31691468">(January 2020). "Dietary alpha-ketoglutarate promotes beige adipogenesis and prevents obesity in middle-aged mice". ''Aging Cell''. 19 (1). doi:[https://doi.org/10.1111/acel.13059 10.1111/acel.13059].</ref>

=== OXGR1 గ్రాహకం-స్వతంత్ర జీవక్రియలు ===
α-కీటోగ్లుటారేట్ యొక్క ఈ క్రింది చర్యలు OXGR1ని ఉత్తేజపరచడంపై వాటి ఆధారపడటం కోసం మూల్యాంకనం చేయబడలేదు మరియు ఇక్కడ OXGR1-స్వతంత్రంగా భావించబడ్డాయి. α-కీటోగ్లుటారేట్ యొక్క ఈ చర్యలకు OXGR1 మొత్తం లేదా పాక్షికంగా దోహదపడుతుందో లేదో నిర్ణయించడానికి భవిష్యత్తు అధ్యయనాలు అవసరం.

==== రియాక్టివ్ ఆక్సిజన్ స్పీసీస్ ====
α-కీటోగ్లుటారేట్ అనేది ఎంజైమ్-రహిత యాంటీఆక్సిడెంట్ ఏజెంట్లలో ఒకటి. ఇది హైడ్రోజన్ పెరాక్సైడ్ (H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>)తో చర్య జరిపి [[succinate]], కార్బన్ డయాక్సైడ్ (అంటే, CO2), మరియు నీరు (అంటే, (H2O) ఏర్పరుస్తుంది, తద్వారా H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> స్థాయిలను తగ్గిస్తుంది. అదనంగా, α-కీటోగ్లుటారేట్ [[superoxide dismutase]] యొక్క చర్యను పెంచుతుంది, ఇది అత్యంత విషపూరితమైన (-) [[radical (chemistry)|రాడికల్]]ను మాలిక్యులర్ [[oxygen]] (అంటే, O<sub>2</sub>) మరియు 2గా మారుస్తుంది.<ref name="pmid29750149"/><ref name="pmid35500655"/>

==== న్యూరోట్రాన్స్‌మిటర్ గామా-అమినోబ్యూట్రిక్ ఆమ్లం యొక్క నిర్మాణం ====
ఎలుక మెదడుల [[neocortex]]లోని [[GABAergic]] [[neurons|నరాల కణాలపై]] నిర్వహించిన ఒక అధ్యయనం, [[aspartate transaminase]] ఎంజైమ్ యొక్క [[cytosol|సైటోసోలిక్]] రూపం α-కీటోగ్లుటారేట్‌ను [[glutamate]]గా మారుస్తుందని, ఇది [[glutamic acid decarboxylase]] ద్వారా [[Neurotransmitter#Modulation|నిరోధక న్యూరోట్రాన్స్‌మిటర్]] [[gamma-aminobutyric acid]]గా మార్చబడుతుందని నివేదించింది. ఈ జీవక్రియ చర్యలు GABAergic న్యూరాన్‌ల నిరోధక [[axons|ఆక్సాన్‌ల]] చివరలలో జరుగుతాయి మరియు గామా-అమినోబ్యూట్రిక్ ఆమ్లం విడుదలకు దారితీస్తాయి, ఇది సమీపంలోని న్యూరాన్‌ల ఉత్తేజాన్ని నిరోధిస్తుంది.<ref name="pmid7838383"/><ref name="pmid32002773">(March 2020). "Glutamate Transporters and Mitochondria: Signaling, Co-compartmentalization, Functional Coupling, and Future Directions". ''Neurochemical Research''. 45 (3) 526–540. doi:[https://doi.org/10.1007/s11064-020-02974-8 10.1007/s11064-020-02974-8].</ref>

==== Fe2+/α-కీటోగ్లుటారేట్-ఆధారిత డయాక్సిజనేస్ ఎంజైమ్‌లు మరియు TET ఎంజైమ్‌లు ====
α-కీటోగ్లుటారేట్ అనేది [[Demethylase#histone-lysine demethylase|హిస్టోన్-లైసిన్ డీమెథైలేస్]] [[protein superfamily|ప్రోటీన్ సూపర్‌ఫ్యామిలీని]] ఉత్తేజపరిచే ఒక కోఫాక్టర్. ఈ సూపర్‌ఫ్యామిలీ రెండు సమూహాలను కలిగి ఉంటుంది, FAD-ఆధారిత అమైన్ ఆక్సిడేసెస్, ఇవి ఉత్తేజం కోసం α-కీటోగ్లుటారేట్ అవసరం లేదు మరియు Fe2+/α-కీటోగ్లుటారేట్-ఆధారిత డయాక్సిజనేసెస్ (Fe2+ అనేది ఇనుము యొక్క [[ferrous]] రూపం, అంటే Fe<sup>2+</sup>). 30 కంటే ఎక్కువ ఎంజైమ్‌ల యొక్క ఈ రెండో సమూహం 7 సబ్‌ఫ్యామిలీలుగా వర్గీకరించబడింది, వీటిని హిస్టోన్ లైసిన్ డీమెథైలేసెస్ అని పిలుస్తారు, అంటే HDM2 నుండి HDM7, ప్రతి సబ్‌ఫ్యామిలీ బహుళ సభ్యులను కలిగి ఉంటుంది. ఈ HDMలు జుమోంజి C (JmjC) [[protein domain|ప్రోటీన్ డొమైన్]]ను కలిగి ఉండటం ద్వారా వర్గీకరించబడతాయి. ఇవి DNAను చుట్టుముట్టే [[histone|హిస్టోన్‌ల]]పై ఉన్న [[lysine|లైసిన్]] అవశేషాల నుండి [[methyl|మిథైల్]] గ్రూపులను తొలగించడానికి [[dioxygenase|డయాక్సిజనేసెస్]] లేదా [[hydroxylase|హైడ్రాక్సిలేసెస్]]గా పనిచేస్తాయి మరియు తద్వారా వివిధ జన్యువుల వ్యక్తీకరణను మారుస్తాయి.<ref name="pmid26816087">(March 2016). "Jumonji histone demethylases as emerging therapeutic targets". ''Pharmacological Research''. 105 146–51. doi:[https://doi.org/10.1016/j.phrs.2016.01.026 10.1016/j.phrs.2016.01.026].</ref><ref name="pmid34944554">(December 2021). "The Cross Marks the Spot: The Emerging Role of JmjC Domain-Containing Proteins in Myeloid Malignancies". ''Biomolecules''. 11 (12) 1911. doi:[https://doi.org/10.3390/biom11121911 10.3390/biom11121911].</ref> ఈ మార్చబడిన జన్యు వ్యక్తీకరణలు వివిధ కణ రకాల విధులలో విస్తృతమైన మార్పులకు దారితీస్తాయి మరియు తద్వారా వివిధ క్యాన్సర్లు, పాథలాజికల్ ఇన్ఫ్లమేషన్లు మరియు ఇతర రుగ్మతల అభివృద్ధికి మరియు/లేదా పురోగతికి కారణమయ్యాయి (చూడండి [[Alpha-ketoglutarate-dependent hydroxylases#Biological function|α-కీటోగ్లుటారేట్-ఆధారిత హైడ్రాక్సిలేసెస్ జీవసంబంధిత విధులు]]).<ref name="pmid36050314">(September 2022). "JMJD family proteins in cancer and inflammation". ''Signal Transduction and Targeted Therapy''. 7 (1). doi:[https://doi.org/10.1038/s41392-022-01145-1 10.1038/s41392-022-01145-1].</ref><ref name="pmid37694689">(November 2023). "Ascorbic acid modulates immune responses through Jumonji-C domain containing histone demethylases and Ten eleven translocation methylcytosine dioxygenase". ''BioEssays''. 45 (11). doi:[https://doi.org/10.1002/bies.202300035 10.1002/bies.202300035].</ref> [[TET enzymes]] (అంటే, టెన్-ఎలెవెన్ ట్రాన్స్‌లోకేషన్ (TET) మిథైల్‌సైటోసిన్ డయాక్సిజనేస్ ఎంజైమ్‌ల కుటుంబం) మూడు సభ్యులను కలిగి ఉంటుంది, TET-1, TET-2, మరియు TET-3. Fe2+/α-కీటోగ్లుటారేట్-ఆధారిత డయాక్సిజనేసెస్ లాగానే, మూడు TET ఎంజైమ్‌లకు ఉత్తేజితం కావడానికి Fe<sup>2+</sup> మరియు α-కీటోగ్లుటారేట్ కోఫాక్టర్లుగా అవసరం. అయితే, డయాక్సిజనేసెస్ వలె కాకుండా, అవి సమీపంలోని జన్యువుల వ్యక్తీకరణను నియంత్రించే [[DNA]] సైట్ల యొక్క 5-మిథైల్‌సైటోసిన్‌ల నుండి మిథైల్ గ్రూపులను తొలగిస్తాయి. ఈ డీమెథైలేషన్లు Fe2+/α-కీటోగ్లుటారేట్-ఆధారిత డయాక్సిజనేసెస్ లాగానే, వివిధ క్యాన్సర్లు, రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనలు మరియు ఇతర రుగ్మతల అభివృద్ధి మరియు/లేదా పురోగతిని మార్చడంతో సహా అనేక ప్రభావాలను కలిగి ఉంటాయి (చూడండి [[TET enzymes#TET functions|TET ఎంజైమ్‌ల విధులు]]).<ref name="pmid35705880">(June 2022). "Mechanisms that regulate the activities of TET proteins". ''Cellular and Molecular Life Sciences''. 79 (7). doi:[https://doi.org/10.1007/s00018-022-04396-x 10.1007/s00018-022-04396-x].</ref><ref name="pmid38360546">(February 2024). "TET Enzymes in the Immune System: From DNA Demethylation to Immunotherapy, Inflammation, and Cancer". ''Annual Review of Immunology''. 42 (1) 455–488. doi:[https://doi.org/10.1146/annurev-immunol-080223-044610 10.1146/annurev-immunol-080223-044610].</ref>

==== β-Ketoglutaric acid మరియు TET-2 ====
[[betel quid chewing|betel quid]] (తమలపాకు మిశ్రమం) నమిలే వ్యక్తుల లాలాజలంలో β-Ketoglutaric acid గుర్తించబడింది. తమలపాకు మిశ్రమం అనేది [[betel nut]] (వక్క) మరియు ఇతర పదార్థాల సంక్లిష్ట మిశ్రమం. దీర్ఘకాలికంగా తమలపాకు మిశ్రమాన్ని నమలడం వల్ల కొన్ని రకాల క్యాన్సర్లు, ముఖ్యంగా [[oral cavity]] (నోటి కుహరం) లోని క్యాన్సర్లు వచ్చే అవకాశం ఉంది. β-ketoglutaric acid క్యాన్సర్‌ను ప్రోత్సహించే [[TET-2]] ప్రోటీన్‌తో బంధితమై, తద్వారా α-ketoglutarate ఈ ప్రోటీన్‌తో బంధితం కాకుండా నిరోధిస్తుందని అధ్యయనం చూపింది. TET-2ని ఉత్తేజపరచడానికి α-ketoglutarate యొక్క బంధం అవసరమని భావిస్తారు కాబట్టి, β-ketoglutaric acid వల్ల TET-2 ఉత్తేజితం కాదని, తద్వారా α-ketoglutarate యొక్క క్యాన్సర్-ప్రేరేపిత, వాపు-ప్రేరేపిత మరియు TET-2 ఉత్తేజితం ద్వారా జరిగే ఇతర చర్యలను ఇది నిరోధించగలదని అధ్యయనం సూచించింది.<ref name="pmid37830116">(September 2023). "Organic Acids Derived from Saliva-amalgamated Betel Quid Filtrate Are Predicted as a Ten-eleven Translocation-2 Inhibitor". ''Journal of Cancer Prevention''. 28 (3) 115–130. doi:[https://doi.org/10.15430/JCP.2023.28.3.115 10.15430/JCP.2023.28.3.115].</ref>

==== రోగనిరోధక నియంత్రణ ====
గ్లుటామైన్ లోపం ఉన్న పరిస్థితులలో, α-ketoglutarate అనేది [[naïve T cell|naïve]] CD4+ T కణాలను వాపును ప్రేరేపించే T<sub>h</sub>1 కణాలుగా విభజన చెందేలా ప్రోత్సహిస్తుంది, అదే సమయంలో వాపును నిరోధించే [[Treg cell]]లుగా విభజన చెందకుండా అడ్డుకుంటుంది. తద్వారా ఇది కొన్ని రకాల వాపు ప్రతిస్పందనలను ప్రోత్సహిస్తుంది.<ref name="pmid26420908">(September 2015). "Glutamine-dependent α-ketoglutarate production regulates the balance between T helper 1 cell and regulatory T cell generation". ''Science Signaling''. 8 (396) ra97. doi:[https://doi.org/10.1126/scisignal.aab2610 10.1126/scisignal.aab2610].</ref>

== సప్లిమెంటేషన్ ==

α-Ketoglutaric acid సహజంగా సిట్రిక్ యాసిడ్ చక్రం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది మరియు వినియోగించబడుతుంది. అయినప్పటికీ, ప్రధానంగా ప్రీ-క్లినికల్ (అంటే, [[Model organism|వ్యాధి కలిగిన జంతు నమూనాలలో]] లేదా జంతు లేదా మానవ కణజాలాలపై నిర్వహించిన) అధ్యయనాలు, ఈ అణువును సహజంగా ఉండే పరిమాణం కంటే ఎక్కువగా జీవ వ్యవస్థలకు జోడించడం వల్ల కలిగే ప్రభావాలను పరిశీలించాయి.

మధ్య వయస్సు గల (10 నెలల వయస్సు) ఎలుకలలో, 2 నెలల వయస్సు గల ఎలుకల కంటే సీరంలో α-ketoglutarate స్థాయిలు తక్కువగా ఉన్నాయి. నోటి ద్వారా సప్లిమెంటేషన్ ఇవ్వడం వల్ల ఈ ఎలుకలలో రక్త స్థాయిలు తిరిగి సాధారణ స్థితికి చేరుకుంటాయి.<ref name="pmid31691468"/>

=== గ్లూకోజ్ టాలరెన్స్ ===
అధిక కొవ్వు కలిగిన ఆహారం తీసుకున్న మధ్య వయస్సు (10 నెలల వయస్సు) ఎలుకల శరీర బరువు మరియు కొవ్వు ద్రవ్యరాశి పెరిగాయి మరియు గ్లూకోజ్ టాలరెన్స్ పరీక్షలలో గ్లూకోజ్ టాలరెన్స్ దెబ్బతిన్నట్లు తేలింది. ఈ ఎలుకల త్రాగునీటిలో α-ketoglutarateను చేర్చడం వల్ల ఈ మార్పులు రాకుండా నిరోధించబడ్డాయి. ఈ ఫలితాలు, α-ketoglutarate అధికంగా ఉన్న నీటిని త్రాగడం వల్ల మధ్య వయస్సు గల ఎలుకలలో తగ్గిన α-ketoglutarate సరఫరా భర్తీ చేయబడిందని సూచిస్తున్నాయి; తద్వారా భర్తీ చేయబడిన α-ketoglutarate ఊబకాయాన్ని అణచివేయడానికి మరియు గ్లూకోజ్ టాలరెన్స్‌ను మెరుగుపరచడానికి అందుబాటులోకి వచ్చింది.<ref name="pmid31691468"/>

తక్కువ కొవ్వు లేదా అధిక కొవ్వు కలిగిన ఆహారాన్ని 27 వారాల పాటు తినిపించి, ఆ 27 వారాల కాలంలో చివరి 12 వారాల పాటు α-ketoglutarate అధికంగా ఉన్న నీటిని త్రాగిన ఎలుకలలో కొవ్వు కణజాల ద్రవ్యరాశి తగ్గింది మరియు గ్లూకోజ్ టాలరెన్స్ పరీక్షలలో మొత్తం శరీర ఇన్సులిన్ సెన్సిటివిటీ పెరిగింది. ఈ ఆహారాలను తిని, α-ketoglutarate అధికంగా ఉన్న నీటిని త్రాగని ఎలుకలలో ఈ మార్పులు కనిపించలేదు. ఈ అధ్యయనం ఎలుకలలో మరియు ఎలుకల మాదిరిగానే α-ketoglutarate శరీర కొవ్వు ద్రవ్యరాశిని మరియు ఇన్సులిన్ సెన్సిటివిటీని నియంత్రిస్తుందని సూచిస్తుంది.<ref name="pmid31357871">(October 2019). "Oral administration of α-ketoglutarate enhances nitric oxide synthesis by endothelial cells and whole-body insulin sensitivity in diet-induced obese rats". ''Experimental Biology and Medicine''. 244 (13) 1081–1088. doi:[https://doi.org/10.1177/1535370219865229 10.1177/1535370219865229].</ref>

=== వృద్ధాప్యం మరియు వృద్ధాప్య సంబంధిత వ్యాధులు ===
α-Ketoglutarate ఒక రకమైన [[roundworm]] (గుండ్రని పురుగు) మరియు ఎలుకలలో [[maximum life span|జీవిత కాలాన్ని]] పెంచుతుందని మరియు/లేదా వృద్ధాప్య సంబంధిత వ్యాధుల అభివృద్ధిని ఆలస్యం చేస్తుందని నివేదించబడింది. ''[[Caenorhabditis elegans]]'' గుండ్రని పురుగుల [[cell cultures]]కు దీనిని జోడించినప్పుడు, వాటి జీవిత కాలం దాదాపు రెట్టింపు అయ్యింది మరియు వృద్ధాప్య సంబంధిత క్షీణతలు (ఉదాహరణకు, వేగవంతమైన, సమన్వయంతో కూడిన శరీర కదలికలలో క్షీణత) ఆలస్యమయ్యాయి.<ref name="pmid26759695"/><ref name="pmid24828042">(June 2014). "The metabolite α-ketoglutarate extends lifespan by inhibiting ATP synthase and TOR". ''Nature''. 510 (7505) 397–401. doi:[https://doi.org/10.1038/nature13264 10.1038/nature13264].</ref> అదేవిధంగా, కాల్షియం-బంధిత α-ketoglutarate అధికంగా ఉన్న ఆహారాన్ని తిన్న ఎలుకలు ఎక్కువ కాలం జీవించాయి మరియు వృద్ధాప్య సంబంధిత అనారోగ్యాలతో (ఉదాహరణకు, బలహీనత పెరగడం, జుట్టు రాలడం మరియు శరీర బరువులో మార్పులు) బాధపడే సమయం తక్కువగా ఉంది. α-ketoglutarate తిన్న ఎలుకల నుండి సేకరించిన [[splenocyte]]ల (అంటే, ప్రధానంగా [[T cells]]) కణ సంస్కృతులు, α-ketoglutarate తినని ఎలుకల స్ప్లెనోసైట్ల కంటే ఎక్కువ స్థాయిలో వాపు నిరోధక [[cytokine]], [[interleukin-10]]ను ఉత్పత్తి చేశాయి.<ref name="pmid32877690">(September 2020). "Alpha-Ketoglutarate, an Endogenous Metabolite, Extends Lifespan and Compresses Morbidity in Aging Mice". ''Cell Metabolism''. 32 (3) 447–456.e6. doi:[https://doi.org/10.1016/j.cmet.2020.08.004 10.1016/j.cmet.2020.08.004].</ref><ref name="pmid34952764"/> (ఇంటర్ల్యూకిన్-10 ద్వారా నిరోధించబడే దీర్ఘకాలిక తక్కువ-స్థాయి వాపు, వృద్ధాప్య సంబంధిత రుగ్మతలు మరియు వ్యాధుల అభివృద్ధికి సంబంధం కలిగి ఉంటుంది.<ref name="pmid36637079">(February 2023). "Senolytic drugs, dasatinib and quercetin, attenuate adipose tissue inflammation, and ameliorate metabolic function in old age". ''Aging Cell''. 22 (2). doi:[https://doi.org/10.1111/acel.13767 10.1111/acel.13767].</ref>)

వ్యక్తులు వయస్సు పెరిగేకొద్దీ, వారి [[DNA]]లో కొన్ని జన్యువులకు దగ్గరగా ఉన్న [[CpG site#CgP island|CpG island]]లలోని [[guanine]] పక్కన ఉన్న [[cytosine]]కి [[methyl group]] (-CH3) చేరడం పెరుగుతుంది. ఈ [[methylation]]లు తరచుగా వాటికి దగ్గరగా ఉన్న జన్యువుల [[Gene expression|వ్యక్తీకరణను]] అణిచివేస్తాయి. జన్యువుల కోసం CpG islandలలో సైటోసిన్ యొక్క మిథైలేషన్ ఉనికిని నిర్ణయించే పరీక్షలను (వీటిని [[epigenetic clock]] పరీక్షలు అంటారు) ఒక వ్యక్తి యొక్క జీవసంబంధ వయస్సును (biological age) నిర్వచించడానికి ఉపయోగిస్తారు.<ref name="pmid35968782">(August 2022). "Epigenetics, DNA damage, and aging". ''The Journal of Clinical Investigation''. 132 (16). doi:[https://doi.org/10.1172/JCI158446 10.1172/JCI158446].</ref><ref name="pmid36304336">(2022). "DNA Methylation, Aging, and Cancer Risk: A Mini-Review". ''Frontiers in Bioinformatics''. 2. doi:[https://doi.org/10.3389/fbinf.2022.847629 10.3389/fbinf.2022.847629].</ref><ref name="pmid37657418">(August 2023). "Biomarkers of aging for the identification and evaluation of longevity interventions". ''Cell''. 186 (18) 3758–3775. doi:[https://doi.org/10.1016/j.cell.2023.08.003 10.1016/j.cell.2023.08.003].</ref> రిజువెంట్ (Rejuvant) అధ్యయనం (ఒక మానవ క్లినికల్ ట్రయల్) ప్రకారం, చికిత్సకు ముందు మహిళల జీవసంబంధ వయస్సు మధ్యస్థం మరియు పరిధి 62.15 (పరిధి, 46.4 నుండి 73) సంవత్సరాలుగా ఉంది మరియు సగటున 7 నెలల చికిత్స తర్వాత అది 55.55 (పరిధి 33.4 నుండి 63.7) సంవత్సరాలకు పడిపోయింది. పురుషులకు ఈ విలువలు చికిత్సకు ముందు 61.85 (పరిధి 41.9 నుండి 79.7) సంవత్సరాలు మరియు చికిత్స తర్వాత 53.3 (33 నుండి 74.9) సంవత్సరాలుగా ఉన్నాయి.<ref name="pmid34952764"/><ref name="pmid34847066">(November 2021). "Rejuvant®, a potential life-extending compound formulation with alpha-ketoglutarate and vitamins, conferred an average 8 year reduction in biological aging, after an average of 7 months of use, in the TruAge DNA methylation test". ''Aging''. 13 (22) 24485–24499. doi:[https://doi.org/10.18632/aging.203736 10.18632/aging.203736].</ref> మొత్తంమీద, పురుషులు మరియు మహిళల సమూహం చికిత్సకు ముందుతో పోలిస్తే జీవసంబంధ వయస్సులో సగటున 8 సంవత్సరాల తగ్గుదలని చూపింది. ఈ వ్యత్యాసం కోసం ''p''-విలువ అసాధారణంగా ముఖ్యమైనది, అంటే 6.538x10-12, ఇది ఈ చికిత్స పాల్గొనేవారి జీవసంబంధ వయస్సును తగ్గించిందని చూపుతుంది. అయితే, ఈ అధ్యయనంలో: '''a)''' [[Placebo-controlled study|నియంత్రణ సమూహం]] (అంటే, రిజువెంట్®కు బదులుగా [[placebo]] తీసుకునే వ్యక్తుల సమకాలీన అధ్యయనం) లేదు; '''b)''' α-ketoglutarateతో పాటు ఇచ్చిన రెటినైల్ పాల్మిటేట్, విటమిన్ A, మరియు/లేదా కాల్షియం జీవసంబంధ వయస్సులో మార్పులకు దోహదపడ్డాయా లేదా అనేది నిర్ణయించలేదు; మరియు '''c)''' CpG island మిథైలేషన్ కోసం ఏ జన్యువులను ట్రాక్ చేశారో వెల్లడించలేదు. ఈ అధ్యయనం, ప్లేసిబో లేదా రెటినైల్ పాల్మిటేట్, విటమిన్ A, మరియు కాల్షియం యొక్క తగిన మోతాదులను తీసుకునే నియంత్రణ సమూహాలను అధ్యయనాలలో చేర్చాలని సిఫార్సు చేసింది. అలాగే, ఈ అధ్యయనంలో ఉపయోగించిన జీవసంబంధ వయస్సు పరీక్షను తయారు చేసిన మరియు మార్కెట్ చేసిన ట్రూమీ ల్యాబ్స్ (TruMe Labs), అధ్యయనంలో కొంత భాగానికి స్పాన్సర్ చేసింది మరియు దాని ముగ్గురు ఉద్యోగులను అధ్యయనానికి రచయితలుగా అందించింది.<ref name="pmid34847066"/>

== డ్రగ్ టార్గెట్‌గా ==
[[oxoglutarate dehydrogenase complex]] (α-ketoglutarate dehydrogenase complex) సిట్రిక్ యాసిడ్ చక్రంలో AKGని succinyl-CoAగా మార్చడానికి బాధ్యత వహిస్తుంది. ఇది చక్రంలోని రేటు-పరిమితం చేసే ఎంజైమ్‌లలో ఒకటి. ఊపిరితిత్తుల మెటాస్టాసిస్‌తో కూడిన రొమ్ము క్యాన్సర్ నమూనాలలో, ఈ ఎంజైమ్‌ను నిరోధించడం (AKG పేరుకుపోవడానికి కారణమవుతుంది) క్యాన్సర్ కణాల పెరుగుదలను తగ్గిస్తుంది;<ref>(9 July 2018). "α-ketoglutarate dehydrogenase inhibition counteracts breast cancer-associated lung metastasis". ''Cell Death & Disease''. 9 (7). doi:[https://doi.org/10.1038/s41419-018-0802-8 10.1038/s41419-018-0802-8].</ref> B-కణ లింఫోమా ఉన్న ఎలుకలలో AKG సప్లిమెంటేషన్‌తో ఇలాంటి ప్రభావమే కనిపిస్తుంది.<ref>(30 October 2025). "α-Ketoglutarate promotes amino acid depletion and suppresses B-cell lymphoma growth and development". ''Blood''. 146 (18) 2217–2228. doi:[https://doi.org/10.1182/blood.2024028069 10.1182/blood.2024028069].</ref> మరోవైపు, ఈ ఎంజైమ్ యొక్క పనిచేయకపోవడం (మళ్ళీ AKG పేరుకుపోవడానికి కారణమవుతుంది) [[CHCHD2]]-లింక్డ్ [[Parkinson's disease]] నమూనాలలో పెరిగిన [[lipid peroxidation]]కు దారితీస్తుంది మరియు ఇది పెరిగిన ఫాస్ఫోరైలేటెడ్ α-synuclein స్థాయిలకు పాక్షికంగా బాధ్యత వహిస్తుంది, ఎందుకంటే ఈ కాంప్లెక్స్ యొక్క పనితీరును మెరుగుపరచడం వల్ల AKG మరియు ఫాస్ఫోరైలేటెడ్ α-synuclein రెండూ తగ్గుతాయి.<ref>(26 February 2025). "Dysregulation of mitochondrial α-ketoglutarate dehydrogenase leads to elevated lipid peroxidation in CHCHD2-linked Parkinson's disease models". ''Nature Communications''. 16 (1). doi:[https://doi.org/10.1038/s41467-025-57142-9 10.1038/s41467-025-57142-9].</ref>

== ఇవి కూడా చూడండి ==
* [[2-oxoglutarate (2OG)-dependent dioxygenases|2OG-dependent dioxygenases]]

== మూలాలు ==
<references />

{{DEFAULTSORT:Ketoglutaric Acid, Alpha-}}
[[Category:Dicarboxylic acids]]
[[Category:Alpha-keto acids]]
[[Category:Citric acid cycle compounds]]

----
''మూలం:'' ఇంగ్లీష్ వికీపీడియాలోని “Α-Ketoglutaric acid” వ్యాసానికి అనువాదం.
''మూల వ్యాసం:'' https://en.wikipedia.org/wiki/Α-Ketoglutaric_acid
''ఈ అనువాదం స్వయంచాలకంగా రూపొందించబడింది.''