Além de determinante do gosto umami, envolvimento do glutamato no metabolismo hepático e nos processos do ciclo da ureia é essencial.

 

O glutamato ingerido através da dieta, naturalmente presente nos alimentos ou como na forma de glutamato monossódico, pode ser extensivamente metabolizado no intestino. O que não é utilizado (aproximandamente 5%), chega ao fígado através da circulação portal, onde participa de diferentes reações, que serão descritas abaixo.

Já o glutamato sintetizado pelo organismo e que está presente em diversos orgãos, inclusive no fígado, pode desempenhar um papel central no metabolismo de aminoácidos (síntese e degradação). Os principais processos que participa são reações de transaminação e desaminação, ciclo da uréia, ciclo de krebs, além da gliconeogênese. Devido a tantas funções, o glutamato é considerado por alguns pesquisadores como  “o componente central do metabolismo hepático”1.

Nas reações de transaminação, o glutamato pode atuar como doador de aminas (NH2), assim como os demais aminoácidos (exceto treonina e lisina) e como aceptor de aminas, uma vez que o principal α-cetoácido requerido pelas aminotransferases para receber o grupo amino doado pelos aminoácidos é o α-cetoglutarato, o qual após a reação se transforma em glutamato2.

Já por meio da reação de desaminação, o glutamato libera o grupo amino na forma de íon amônio (tóxico), o qual será convertido em uréia (não tóxica) e eliminado através da urina, cumprindo o papel de retirar do organismo cerca de 95% deste íon tóxico derivado do catabolismo dos aminoácidos e proteínas1.

Portanto, dependendo da quantidade de proteínas a que o organismo é exposto, as reações de transaminação e desaminação se ajustam para manter o equilíbrio e controlar a eliminação de seus produtos. Dessa forma,  no caso de uma dieta hiperprotéica, que gera um excesso de nitrogênio,  o glutamato desempenha papel importante por receber os grupos amino provenientes da transaminação dos aminoácidos, e depois liberá-los através da desaminação na forma de íon amônio, que então será eliminado do organismo por meio do ciclo da uréia, no qual o glutamato também participa como precursor de ornitina, arginina e de N-acetilglutamato, molécula que vai ativar a carbamil fosfato sintase 1, enzima indispensável ao início das reações deste ciclo. Além disso, o glutamato é também precursor de aspartato (por meio da transaminação com oxaloacetato), o qual doa o 2º nitrogênio à uréia2.

Com relação ao metabolismo do esqueleto carbônico do glutamato, sabe-se que ele doa energia no ciclo de Krebs, assim como os demais aminoácidos da “família glutamato”, glutamina, histidina, arginina, ornitina e prolina, que também são convertidos à α-cetoglutarato, intermediário do ciclo. Porém, em situações de jejum o esqueleto carbônico do glutamato pode entrar na via da gliconeogênese, para controle da homeostase da glicose sanguínea1.

Diante de todo o envolvimento do glutamato no metabolismo hepático, é importante destacar que cada uma dessas reações ocorrem em zonas ou regiões diferentes do fígado, e são reversíveis, o que permite o ajuste e controle dos processos metabólicos, e a regulação individual de cada mecanismo, de acordo com a necessidade do organismo2.

Sendo assim, é possível considerar que o metabolismo do glutamato é necessário tanto para o suporte de energia pela formação de α-cetoglutarato e sua posterior entrada no clico de Krebs, quanto para o controle da segurança do organismo, através da participação na regulação do ciclo da ureia.

 

Referências

1. ORTIZ TBA. Glutamato: aspectos bioquímicos. In: Reyes FGR. Umami e glutamato: aspectos químicos, biológicos e tecnológicos. São Paulo: Editora Plêiade, 2011. 124p.

2. BROSNAN JT, BROSNAN ME. Hepatic Glutamate metabolism: a tale of 2 hepatocytes. Am J Clin Nutr. 2009, 90:857S-861S.