Glutamato monosódico y suprasistema neuroendocrinoinmune murino

Alexander Ariel Padrón González, Edel Jiménez Hernández, Anisleidys Martinez Infante, Oliver Pérez Martin, Miriam Lastre

Texto completo:

PDF

Resumen

Introducción: El glutamato monosódico se emplea en humanos desde el pasado siglo como potenciador del sabor. Su inoculación parenteral en murinos durante el período neonatal causa lesiones en varios núcleos hipotalámicos.

Objetivo: Describir los efectos del glutamato monosódico sobre el sistema neuroendocrinoinmune en murinos.

Metodos: Se realizó una revisión de artículos de libre acceso en las bases de datos PubMed y SciELO entre enero de 2013 y julio de 2020. También se examinó el texto básico de la asignatura Sangre y Sistema Inmune de la carrera de medicina.

Desarrollo: Con independencia de su efecto adictivo, varios estudios defienden la inocuidad del glutamato monosódico. Sin embargo, este compuesto puede atravesar la barrera hematoencefálica de neonatos de murinos, y ocasionar trastornos metabólicos, reproductivos y del sistema inmune.

Conclusiones: El glutamato monosódico en roedores causa alteraciones en los órganos que integran el suprasistema neuroendocrinoinmune y, por tanto, afecta sus funciones homeostáticas. Los mecanismos patogénicos no se conocen con exactitud. 


Palabras clave

monosodio glutamato; lactancia; reproducción; sistema inmune; sistema nervioso.

Referencias

Masic U, Yeomans MR. Behaviour, appetite and obesity. Monosodium glutamate delivered in a protein-rich soup improves subsequent energy compensation. JNS. 2014;3(15):1-9. DOI: https://doi.org/10.1017/jns.2014.15

Nonye H. Update on food safety of monosodium l-glutamate (MSG). Pathophysiology. 2017;24(4):243-9. DOI: https://doi.org/10.1016/j.pathophys.2017.08.001

Zhou Y, Danbolt NC. Glutamate as a neurotransmitter in the healthy brain. J Neural Transm. 2014;121(8):799–817. DOI: https://doi.org/10.1007/s00702-014-1180-8

Yulyaningsih E, Rudenko IA, Valdearcos M, Dahlén E, Vagena E, Chan A, et al. Acute lesioning and rapid repair of hypothalamic neurons outside the blood-brain barrier. Cell Rep. 2017;19(11):2257-71. DOI: https://doi.org/10.1016%2Fj.celrep.2017.05.060

Suárez G, Perera A, Clapés S, Fernández T, Egaña E. Estandarización de un modelo para inducir obesidad en ratas. Medisur. 2013 [acceso 21/01/2018];11(5). Disponible en: http://medisur.sld.cu/index.php/medisur/article/view/2486

Pérez OG, Vega IG. La Inmunología en el humano sano para estudiantes de Ciencias Médicas. La Habana: Editorial de Ciencias Médicas; 2016.

Bai W, Yuan-Guo Z. Homeostasis of the intraparenchymal-blood glutamate concentration gradient: maintenance, imbalance, and regulation. Mol Neurosci. 2017;10:400. DOI: https://doi.org/10.3389%2Ffnmol.2017.00400

Manyevitch R, Protas M, Scarpiello S, Deliso M, Bass B, Nanajian A, et al. Evaluation of metabolic and synaptic dysfunction hypotheses of Alzheimer’s disease (AD): a meta-analysis of CSF Markers. Curr Alzheimer Res. 2018;15(2):164-81. DOI: https://doi.org/10.2174%2F1567205014666170921122458

Hawkins RA, Viña JR. How glutamate is managed by the blood-brain barrier. Biol. 2016;5(4):37. DOI: https://doi.org/10.3390%2Fbiology5040037

Gudiño G, Ureña ME, Rivera MC, Feria AI, Beas C. Excitotoxicity triggered by neonatal monosodium glutamate treatment and blood-brain barrier function. Arch Med Res. 2014;45(8):653-9. DOI: https://doi.org/10.1016/j.arcmed.2014.11.014

Obayashi Y, Nagamura Y. Does monosodium glutamate really cause headache? A systematic review of human studies. J Headache Pain. 2016;17:54. DOI: https://doi.org/10.1186/s10194-016-0639-4

Roth CL. Hypothalamic obesity in craniopharyngioma patients: disturbed energy homeostasis related to extent of hypothalamic damage and its implication for obesity intervention. J Clin Med. 2015;4(9):1774-97. DOI: https://doi.org/10.3390/jcm4091774

Miranda RA, Agostinho AR, Trevenzoli IH, Barella LF, Franco CC, Trombini AB, et al. Insulin oversecretion in MSG-obese rats is related to alterations in cholinergic muscarinic receptor subtypes in pancreatic islets. Cell Physiol Biochem. 2014;33(4):1075-86. DOI: https://doi.org/10.1159/000358677

Albrahim T, Binobead MA. Roles of moringa oleifera leaf extract in improving the impact of high dietary intake of monosodium glutamate-induced liver toxicity, oxidative stress, genotoxicity, DNA damage, and PCNA alterations in male rats. Oxid Med Cell Longev. 2018;2018:4501097. DOI: https://doi.org/10.1155/2018/4501097

Ogbuagu OE, Nweke IN, Unekwe PC. Organ toxicity of monosodium glutamate in adult albino Wistar rats. J Med Investig Pract. 2015 [acceso 12/01/2018];10(1):1-7. Disponible en: https://www.ajol.info/index.php/jomip/article/view/213769

Korayem HE, Abdo M, Naim MM, Yones SE, Hosny S. Potential therapeutic effect of hematopoietic stem cells on cerebellar ataxia in adult female rats subjected to cerebellar damage by monosodium glutamate. J Neurol Neurophysiol. 2014 [acceso 12/01/2018];5(6):240. Disponible en: https://www.iomcworld.org/open-access/potential-therapeutic-effect-of-hematopoietic-stem-cells-on-cerebellar-ataxia-in-adult-female-rats-subjected-to-cerebell-46116.html

Hamza RZ, Al-Salmi FA, El-Shenawy NS. Evaluation of the effects of the green nanoparticles zinc oxide on monosodium glutamate-induced toxicity in the brain of rats. PeerJ. 2019;7:e7460. DOI: https://doi.org/10.7717%2Fpeerj.7460

Zhang Y, He X, Meng X, Wu X, Tong H, Zhang X, et al. Regulation of glutamate transporter trafficking by Nedd4-2 in a Parkinson’s disease model. Cell Death Dis. 2017;8:e2574. DOI: https://doi.org/10.1038/cddis.2016.454

Rajda C, Pukoli D, Bende Z, Majláth Z, Vécsei L. Excitotoxins, mitochondrial and redox disturbances in multiple sclerosis. Int J Mol Sci. 2017;18(2):353. DOI: https://doi.org/10.3390/ijms18020353

Lin TY, Huang WJ, Wu CC, Lu CW, Wang SJ. Acacetin Inhibits glutamate release and prevents kainic acid-induced neurotoxicity in rats. PLoS ONE. 2014;9(2):e88644. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0088644

Shah SA, Lee HY, Bressan RA, Yun DJ, Kim MO. Novel osmotin attenuates glutamate-induced synaptic dysfunction and neurodegeneration via the JNK/PI3K/Akt pathway in postnatal rat brain. Cell Death Dis. 2014;5:e1026. DOI: https://doi.org/10.1038/cddis.2013.538

Lutgen V, Narasipura SD, Sharma A, Min S, Al-Harthi L. β-Catenin signaling positively regulates glutamate uptake and metabolism in astrocytes. J Neuroinflam. 2016;13(1):242. DOI: https://doi.org/10.1186/s12974-016-0691-7

Onaolapo AY, Odetunde I, Akintola AS, Ogundeji MO, Ajao A, Abelawo AY, et al. Dietary composition modulates impact of food-added monosodium glutamate on behaviour, metabolic status and cerebral cortical morphology in mice. Biomed Pharmacother. 2019;109:417-28. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biopha.2018.10.172

Elbassuoni EA, Ragy MM, Ahmed SM. Evidence of the protective effect of l-arginine and vitamin D against monosodium glutamate-induced liver and kidney dysfunction in rats. Biomed Pharmacother. 2018;108:799-808. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biopha.2018.09.093

Hernandez RJ, Mahmoud AM, Konigsberg M, Lopez NE. Obesity: pathophysiology, monosodium glutamate-induced model and anti-obesity medicinal plants. Biomed Pharmacother. 2019;111:503-16. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biopha.2018.12.108

Morais J, Aparecida R, Barella LF, Palma K, Silva V, Fabricio GS, et al. Maternal diet supplementation with n-6/n-3 essential fatty acids in a 1.2 : 1.0 ratio attenuates metabolic dysfunction in MSG-induced obese mice. Int J Endocrinol. 2013;2016:9242319. DOI: https://doi.org/10.1155/2016/9242319

Kianifard D. Protective effects of morus alba (M.alba) extract on the alteration of testicular tissue and spermatogenesis in adult rats treated with monosodium glutamate. Med Sci. 2015;4(1):1959-65. DOI: http://dx.doi.org/10.5455/medscience.2014.03.8191

Hernández RJ, Alarcón FJ, Escobar MC, Almanza JC, Merino H, Konigsberg M, et al. Biochemical alterations during the obese-aging process in female and male monosodium glutamate (MSG)-treated mice. Int J Mol Sci. 2015;15(7):11473-94. DOI: https://doi.org/10.3390/ijms150711473

Simões R, Alves RO, de Lima JL, Castro C, Martins L, de Tarso P, et al. Reproductive alterations in hyperinsulinemic but normoandrogenic MSG obese female rats. J Endocrinol. 2016;229(2):61-72. DOI: https://doi.org/10.1530/joe-15-0453

Sharma A. Monosodium glutamate-induced oxidative kidney damage and possible mechanisms: a mini-review. J Biomed Sci. 2015;22:93. DOI: https://doi.org/10.1186/s12929-015-0192-5

Sharma A, Prasongwattana V, Cha’on U, Selmi C, Hipkaeo W, Boonnate P, et al. Monosodium glutamate (MSG) consumption is associated with urolithiasis and urinary tract obstruction in rats. PLoS One. 2013;8(9):e75546. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0075546

Al Gawwam G, Sharquie IK. Serum glutamate is a predictor for the diagnosis of multiple sclerosis. Scient World J. 2017;2017:9320802. DOI: https://doi.org/10.1155%2F2017%2F9320802

Blaylock RL. Mecanismos inmunoexcitatorios en la proliferación de gliomas, invasión y metástasis ocasionales. Surg Neurol Int. 2013;4:15-25. DOI: https://doi.org/10.4103%2F2152-7806.106577

Ruth MR, Field CJ. The immune modifying effects of amino acids on gut-associated lymphoid tissue. J Anim Sci Biotechnol. 2013;4(1):27-30. DOI: https://doi.org/10.1186%2F2049-1891-4-27

Padrón AA, Martínez A. Estrés, psiconeuroendocrinoinmunología y enfermedades reumatológicas. Actualización del tema. Rev Cub Reumatol. 2018 [acceso 07/12/2018];20(3):57-60. Disponible en: https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=6802811

González M, Padrón AA. Factores etiopatogénicos de las enfermedades autoinmunes en el siglo XXI. Rev Cub Invest Bioméd. 2021 [acceso 12/05/2021];40(1):e842. Disponible en: https://pesquisa.bvsalud.org/portal/resource/pt/biblio-1289454

González M, Padrón AA. Causality: autoimmunity and cáncer. Rev Cub Invest Bioméd. 2019 [acceso 11/02/2020];38(1). Disponible en: http://www.revibiomedica.sld.cu/index.php/ibi/article/view/170/pdf

Padrón AA, Dorta AJ. Activación del complemento por la vía de las lectinas: rol en las enfermedades reumáticas. Rev Cub Reumatol. 2017 [acceso 21/01/2019];19(supl 1):231-4. Disponible en: https://pesquisa.bvsalud.org/portal/resource/pt/biblio-1093763

Pedraz B, Sammer G. Importancia del glutamato en las funciones neuroendocrinológicas en la esclerosis múltiple relacionadas con la fatiga. Rev Neurol. 2018;67(10):387-93. DOI: http://dx.doi.org/10.33588/rn.6710.2018110

Bermejo AJ, Cervera JM. Lighting up dark areas of COVID-19. Ann Case Report. 2020;14(2):394-9. DOI: http://doi.org/10.29011/2574-7754.100394



Licencia de Creative Commons
Esta obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercial 4.0 Internacional.