Quels acides aminés sont-ils diminués par le COVID?

[Nutrimuscle-Conseils]

The serum amino acid profile in COVID-19
Alptug Atila Amino Acids volume 53, pages1569–1588 (2021)

The pandemic of the coronavirus disease (COVID-19) caused by SARS-CoV-2 affects millions of people worldwide. There are still many unknown aspects to this infection which affects the whole world. In addition, the potential impacts caused by this infection are still unclear. Amino acid metabolism, in particular, contains significant clues in terms of the development and prevention of many diseases. Therefore, this study aimed to compare amino acid profile of COVID-19 and healthy subject. In this study, the amino acid profiles of patients with asymptomatic, mild, moderate, and severe/critical SARS-CoV-2 infection were scanned with LC–MS/MS. The amino acid profile encompassing 30 amino acids in 142 people including 30 control and 112 COVID-19 patients was examined. 20 amino acids showed significant differences when compared to the control group in COVID-19 patient groups with different levels of severity in the statistical analyses conducted. It was detected that the branched-chain amino acids (BCAAs) changed in correlation with one another, and L-2-aminobutyric acid and L-phenylalanine had biomarker potential for COVID-19. Moreover, it was concluded that L-2-aminobutyric acid could provide prognostic information about the course of the disease. We believe that a new viewpoint will develop regarding the diagnosis, treatment, and prognosis as a result of the evaluation of the serum amino acid profiles of COVID-19 patients. Determining L-phenylalanine and L-2-aminobutyric levels can be used in laboratories as a COVID-19-biomarker.

Also, supplementing COVID patients with taurine and BCAAs can be beneficial for treatment protocols.


To sum up the above information, it has been observed that there was an increase in the amino acid metabolism of COVID-19 patients, and a decrease was observed as a result of this catabolic activity, especially in leucine, isoleucine, valine, taurine, Trans 4-hydroxy L-pyroline, L-pyroline, L-threonine, L-glutamine, L-histidine and L-citrulline serum levels. However, although COVID-19 caused a decrease in the general amino acid levels, interestingly, it caused a significant increase in L-phenylalanine levels when compared to healthy patients, and L-phenylalanine was notable as a differential marker for COVID-19 patients, according to ROC analysis. Alanine is an important substrate in the hepatic synthesis of glucose necessary for the ATP synthesis in leucocytes (Newsholme and Newsholme 1989), and therefore, it affects the immune response. There is significant evidence regarding the fact that 2 mM-alanine support to the culture environment in B-lymphocyte hybridoma-cells prevents apoptosis and increases cell growth and antibody production (Duval et al. 1991; Franěk and Šrámková 1996). Also, in a study conducted on septic sheep, the plasma L-phenylalanine levels significantly increased when compared to healthy sheep (Hoskin et al. 2016). The increase in the phenylalanine amount in HIV-infected patients was thought to be due to the distortion of gastrointestinal phenylalanine intirosine metabolism (Innocenti et al. 2020). In the study conducted on test subjects with sepsis, the plasma L-phenylalanine level was found to be high, and these values were reduced to normal in the treated groups (Cui et al. 2020). Huang et al. also specified that the increased phenylalanine levels show a correlation with renal failure and low albumin levels is an independent predictor of death (Huang et al. 2019). In this study, ROC analysis was increased and showed that L-phenylalanine could be valuable as a differential criterion in the diagnosis of the disease.

Consequently, COVID-19 affects the metabolic pathways of patients with a general destructive process and causes a significant decrease in the levels of many amino acids. The determination of these decreasing levels of amino acids may be a factor that would assist in diagnosis, and their replacement will also be valuable in terms of treatment protocols. The increasing parameters that could be used specifically as diagnosis criteria in COVID patients are serum L-phenylalanine and L-2-aminobutyric acid levels, and an increase has also been observed in correlation with the severity of the disease (Fig. . This situation puts forward L-phenylalanine and L-2-aminobutyric acid as a potential target for differential diagnosis. In conclusion future clinical studies determining L-phenylalanine and L-2-aminobutyric levels can be used in laboratories as a COVID-19-biomarker. Also, supplementing COVID patients with taurine and BCAAs can be beneficial for treatment protocols. However, clinical and experimental studies with wider scope are needed to support these findings.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

Le profil des acides aminés sériques dans COVID-19
Alptug Atila Amino Acids volume 53, pages 1569-1588 (2021)

La pandémie de la maladie à coronavirus (COVID-19) causée par le SRAS-CoV-2 affecte des millions de personnes dans le monde. Il existe encore de nombreux aspects méconnus de cette infection qui touche le monde entier. De plus, les impacts potentiels causés par cette infection ne sont toujours pas clairs. Le métabolisme des acides aminés, en particulier, contient des indices importants en termes de développement et de prévention de nombreuses maladies. Par conséquent, cette étude visait à comparer le profil d'acides aminés de COVID-19 et d'un sujet sain. Dans cette étude, les profils d'acides aminés des patients atteints d'une infection asymptomatique, légère, modérée et sévère/critique du SRAS-CoV-2 ont été scannés par LC-MS/MS. Le profil d'acides aminés englobant 30 acides aminés chez 142 personnes, dont 30 témoins et 112 patients COVID-19 a été examiné. 20 acides aminés ont montré des différences significatives par rapport au groupe témoin dans les groupes de patients COVID-19 avec différents niveaux de gravité dans les analyses statistiques menées. Il a été détecté que les acides aminés à chaîne ramifiée (BCAA) changeaient en corrélation les uns avec les autres, et que l'acide L-2-aminobutyrique et la L-phénylalanine avaient un potentiel de biomarqueur pour COVID-19. De plus, il a été conclu que l'acide L-2-aminobutyrique pouvait fournir des informations pronostiques sur l'évolution de la maladie. Nous pensons qu'un nouveau point de vue se développera concernant le diagnostic, le traitement et le pronostic à la suite de l'évaluation des profils d'acides aminés sériques des patients COVID-19. La détermination des niveaux de L-phénylalanine et de L-2-aminobutyrique peut être utilisée dans les laboratoires comme biomarqueur COVID-19.

En outre, la supplémentation des patients COVID avec de la taurine et des BCAA peut être bénéfique pour les protocoles de traitement.


Pour résumer les informations ci-dessus, il a été observé qu'il y avait une augmentation du métabolisme des acides aminés des patients COVID-19, et une diminution a été observée à la suite de cette activité catabolique, en particulier dans la leucine, l'isoleucine, la valine, la taurine, Taux sériques de trans 4-hydroxy L-pyroline, L-pyroline, L-thréonine, L-glutamine, L-histidine et L-citrulline. Cependant, bien que COVID-19 ait provoqué une diminution des niveaux généraux d'acides aminés, il est intéressant de noter qu'il a provoqué une augmentation significative des niveaux de L-phénylalanine par rapport aux patients en bonne santé, et la L-phénylalanine était notable comme marqueur différentiel pour les patients COVID-19, selon l'analyse ROC. L'alanine est un substrat important dans la synthèse hépatique du glucose nécessaire à la synthèse d'ATP dans les leucocytes (Newsholme et Newsholme 1989), et par conséquent, elle affecte la réponse immunitaire. Il existe des preuves significatives concernant le fait que le support de 2 mM d'alanine dans l'environnement de culture dans les cellules d'hybridome de lymphocytes B empêche l'apoptose et augmente la croissance cellulaire et la production d'anticorps (Duval et al. 1991; Franěk et Šrámková 1996). De plus, dans une étude menée sur des moutons septiques, les taux plasmatiques de L-phénylalanine ont augmenté de manière significative par rapport aux moutons sains (Hoskin et al. 2016). On pensait que l'augmentation de la quantité de phénylalanine chez les patients infectés par le VIH était due à la distorsion du métabolisme gastro-intestinal de la phénylalanine intirosine (Innocenti et al. 2020). Dans l'étude menée sur des sujets de test atteints de sepsis, le taux plasmatique de L-phénylalanine s'est avéré élevé et ces valeurs ont été réduites à la normale dans les groupes traités (Cui et al. 2020). Huang et al. a également précisé que l'augmentation des niveaux de phénylalanine montre une corrélation avec l'insuffisance rénale et que les faibles niveaux d'albumine sont un prédicteur indépendant de décès (Huang et al. 2019). Dans cette étude, l'analyse ROC a été augmentée et a montré que la L-phénylalanine pouvait être utile comme critère différentiel dans le diagnostic de la maladie.

Par conséquent, COVID-19 affecte les voies métaboliques des patients avec un processus destructeur général et provoque une diminution significative des niveaux de nombreux acides aminés. La détermination de ces niveaux décroissants d'acides aminés peut être un facteur d'aide au diagnostic, et leur remplacement sera également précieux en termes de protocoles de traitement. Les paramètres croissants qui pourraient être utilisés spécifiquement comme critères de diagnostic chez les patients COVID sont les taux sériques de L-phénylalanine et d'acide L-2-aminobutyrique, et une augmentation a également été observée en corrélation avec la gravité de la maladie (Fig. 8 ). Cette situation met en avant la L-phénylalanine et l'acide L-2-aminobutyrique comme cibles potentielles pour le diagnostic différentiel. En conclusion, les futures études cliniques déterminant les niveaux de L-phénylalanine et de L-2-aminobutyrique peuvent être utilisées dans les laboratoires comme biomarqueur COVID-19. En outre, la supplémentation des patients COVID avec de la taurine et des BCAA peut être bénéfique pour les protocoles de traitement. Cependant, des études cliniques et expérimentales de portée plus large sont nécessaires pour étayer ces résultats.