Galanin: Funkce a nemoci

Galanin byl objeven na Karolinském institutu ve Švédsku. Profesor Viktor Mutt a Kazuhiko Tatemoto ho izolovali od prasete tenké střevo v roce 1980. Poté, co se v roce 1983 podařilo prokázat biologickou aktivitu galaninu, byla jeho struktura stanovena v Karolinském institutu a poprvé zmíněna v publikaci téhož roku.

Co je galanin?

Galanin je peptid - molekula složená z aminokyseliny spojené dohromady peptidovými vazbami. Peptidy jsou rozděleny do tří kategorií podle počtu aminokyseliny obsahují: Oligopeptidy (méně než 10), Polypeptidy (10 - 100) a Proteiny (více než 100). Galanin se skládá z 30 aminokyseliny u lidí a 29 aminokyselin u všech ostatních druhů, u nichž byl dosud detekován. Patří tedy k polypeptidům. Galanin působí jako a neurotransmiter, tj. látka, která přenáší, zesiluje nebo upravuje podněty z jednoho nervová buňka jinému. Hraje roli při regulaci mnoha fyziologických funkcí. Patří mezi ně řízení pohybu gastrointestinálního traktu, uvolňování a inhibice dalších neurotransmiterů a hormonůa ovlivňování aktivity slinivky břišní. Rodina galaninů zahrnuje celkem čtyři peptidy. Zprostředkovávají svou činnost pomocí receptorů. V současné době jsou známy tři receptory galaninu: GalR1, GalR2 a GalR3.

Funkce, akce a úkoly

Galanin má často inhibiční účinky, například na bolest zpracování nebo uvolnění hormonu štěstí serotonin a Noradrenalinu, který stimuluje sympatické nervový systém. V experimentu in vitro bylo prokázáno, že galanin inhibuje uvolňování inzulín. Kromě rytmů bdění a spánku neuropeptid reguluje také příjem potravy. V experimentu na potkanech se ukázalo, že existuje souvislost mezi touhou po konzumaci potravin s vysokým obsahem tuku a koncentrace galaninu v Hypotalamus, část mozek odpovědný za řízení autonomní nervový systém. Konzumace potravin s vysokým obsahem tuku vede ke zvýšené tvorbě galaninu v Hypotalamus. Tento nárůst v koncentrace na druhé straně vede ke zvýšené potřebě jíst potraviny s vysokým obsahem tuku. U zdravých jedinců však existují protichůdné mechanismy, které tento cyklus přerušují. Inhibiční účinek galaninu na žaludeční kyselina byla také objevena sekrece. U lidí také zpomaluje vyprazdňování žaludku snížením jeho pohybu. Galanin hraje zvláštní roli při zrání mléčných žláz a tvorbě mateřské mléko. V experimentu na toto téma byly použity myši, jejichž gen odpovědné za tvorbu galaninu byly deaktivovány. Ačkoliv byla tato zvířata životaschopná a mohla se bez problémů rozmnožovat, nebyla schopna sát svá mláďata. Ve stejném experimentu bylo také zjištěno, že zvířata s defektním galaninem gen měl potíže s trávením potravin s vysokým obsahem tuku. Pokud dojde k poškození nebo zánět se vyskytuje v těle na neurony nebo nervový systém, což vede ke zvýšené produkci galaninu. Předpokládá se, že má ochranný účinek na neurony a nervy a podporuje tvorbu nových neuronových buněk.

Vznik, výskyt, vlastnosti a optimální úrovně

Syntéza galaninu probíhá v neuronech v Hypotalamusse míchase placentaA limbický systém, část mozek odpovědný mimo jiné za chování a emoce. Galanin je tvořen prvním přečtením preproteinu z a gen na jedenáctém chromozomu, který je poté štěpen enzymem nazývaným signální peptidáza. Galanin je tvořen z tohoto proproteinu dalším štěpením. Jeho tři různé receptory působí v centrální nervové soustavě, přední hypofýzy, slinivka břišní, žaludek a hladké střevní svaly. Úrovně galaninu se mohou u jednotlivých lidí lišit a každý den kolísají. U žen to také zvlášť závisí na množství pohlaví hormonů vyrobeno. Když vyšší množství estrogenu a progesteron jsou vyráběny vaječníky, tento zvýšený hormon koncentrace vede ke zvýšené tvorbě galaninu v mozek. Rozsah těchto výkyvů byl uveden v a rakovina Studie, ve které byla měřena koncentrace galaninu v séru u nemocných a zdravých subjektů. U kontrolní kontrolní skupiny se hodnoty pohybovaly mezi přibližně 10 a 40 nanogramy na mililiter. V rakovina pacientů, byla významně vyšší.

Nemoci a poruchy

Souvislost mezi hladinami galaninu a rakovina byla založena několikrát. Například galanin je nyní považován za charakteristický rys maligního vzdáleného formování nádoru karcinom prsu nádory. Studie na zvířatech ukázaly, že galanin může mít na rakovinné buňky inhibiční i růst podporující účinky. Aktivace receptoru GalR1 obecně antagonizuje proliferaci nádorové tkáně, zatímco aktivace receptoru GalR2 může jak inhibovat, tak zesílit růst. Navrhuje také souvislost galaninu s nemocemi, jako je Alzheimerova choroba, epilepsie a poruchy příjmu potravy, závislost na alkoholu a deprese. Ve skutečnosti má galanin ochranný účinek na nervové buňky. V případě Alzheimerova chorobaZdá se však, že hraje klíčovou roli v progresi onemocnění. Zpočátku se mozek snaží bránit se proti nemoci zvýšením uvolňování neuropeptidu. V určitém bodě průběhu onemocnění se však účinek podle studie Waschington University Medical School zvrátí a přispívá ke ztrátě důležitých mozkových funkcí. Důkaz, že hladiny galaninu mohou být skutečnou příčinou nástupu Alzheimerova choroba dosud nebyl nalezen. Vědci z Princetonské univerzity pomocí studií na potkanech zjistili, že hladiny galaninu ovlivňují chronické pití. Galanin podporuje spotřebu alkohola tato spotřeba vede ke zvýšené produkci galaninu a vytváří cyklus, o kterém se předpokládá, že hraje hlavní roli ve vývoji návykového pití. Podle jiné studie byl galanin, zvláště když byl spárován s stres, hraje také ústřední roli ve vývoji deprese. Pokud je produkce galaninu narušena, např. V důsledku genetické vady, může to dále podporovat úzkostných poruch. Například myši bez neuropeptidu vykazují silnější úzkostné chování než jejich vrstevníci, jejichž těla mohou produkovat galanin.