Galantní

Galantní byl objeven ve švédském Karolinském institutu. Profesor Viktor Mutt a Kazuhiko Tatemoto ho izolovali z tenkého střeva prasat v roce 1980. Poté, co bylo v roce 1983 možné prokázat, že galanin je biologicky aktivní, byla jeho struktura určena v Karolinském institutu a poprvé zmíněna v publikaci téhož roku.

Co je Galanin?

Galanin je peptid - molekula tvořená aminokyselinami, které jsou spojeny peptidovými vazbami. Peptidy jsou rozděleny do tří kategorií podle počtu jejich aminokyselin: oligopeptidy (méně než 10), polypeptidy (10-100) a proteiny (více než 100).

Galanin sestává z 30 aminokyselin u lidí a 29 aminokyselin u všech ostatních druhů, u kterých byl dosud detekován. Proto patří k polypeptidům. Galanin působí jako neurotransmiter, tj. Látka, která přenáší, amplifikuje nebo mění podněty z jedné nervové buňky do jiné buňky. Hraje roli při regulaci četných fyziologických funkcí. Patří sem řízení pohybu gastrointestinálního traktu, uvolňování a inhibování dalších neurotransmiterů a hormonů a ovlivňování aktivity pankreatu.

Rodina galaninů zahrnuje celkem čtyři peptidy. Sdělují svůj účinek pomocí receptorů. V současné době existují tři známé receptory galaninu: GalR1, GalR2 a GalR3.

Funkce, efekt a úkoly

Galanin má často inhibiční účinek, např. B. při zpracování bolesti nebo uvolňování hormonu štěstí serotoninu a sympatického stimulačního noradrenalinu. V experimentu in vitro se ukázalo, že galanin inhibuje uvolňování inzulínu.

Neuropeptid reguluje kromě rytmu probuzení a spánku také příjem potravy. V experimentu s potkany by mohlo být prokázáno, že existuje souvislost mezi touhou po jídle s vysokým obsahem tuků a koncentrací galaninu v hypotalamu, části mozku, která je zodpovědná za řízení autonomního nervového systému. Konzumace potravin s vysokým obsahem tuků vede ke zvýšené tvorbě galaninu v hypotalamu. Toto zvýšení koncentrace zase vede ke zvýšené potřebě konzumovat jídlo s vysokým obsahem tuků.

U zdravých lidí však existují mechanismy, které tento cyklus přeruší. Objevil se také inhibiční účinek galaninu na sekreci žaludeční kyseliny. U lidí také zpomaluje vyprazdňování žaludku snížením jeho pohybu. Galanin má zvláštní význam při dozrávání mléčných žláz a při tvorbě mateřského mléka. Při pokusu o to byly použity myši, jejichž gen zodpovědný za produkci galaninu byl deaktivován.

Ačkoli tato zvířata byla životaschopná a dokázala se rozmnožovat bez problémů, nebyla schopna ošetřovat své mláďata. Ve stejném experimentu bylo také zjištěno, že zvířata s vadným galaningenem měla potíže s trávením potravy s vysokým obsahem tuků. Pokud dojde k poškození nebo zánětu v neuronech nebo nervovém systému v těle, vede to ke zvýšené tvorbě galaninu. Má se za to, že má ochranný účinek na neurony a nervy a podporuje tvorbu nových neuronových buněk.

Vzdělávání, výskyt, vlastnosti a optimální hodnoty

K syntéze galaninu dochází mimo jiné v neuronech v hypotalamu, míchy, placentě a v limbickém systému, což je část mozku, která je zodpovědná za chování a emoce. Galanin je tvořen prvním čtením preproteinu z genu na jedenáctém chromozomu, který je pak štěpen enzymem, tzv. Signální peptidázou.

Z tohoto proproteinu je galanin tvořen obnoveným štěpením. Její tři různé receptory působí v centrálním nervovém systému, přední hypofýze, v pankreasu, v žaludku a v hladkých střevních svalech. Hladiny galaninu se mohou lišit od osoby k člověku a mohou se měnit ze dne na den. U žen je to zvláště závislé na množství produkovaných pohlavních hormonů. Když jsou ve vaječníku produkovány vyšší hladiny estrogenu a progesteronu, vedou tyto zvýšené hladiny hormonů ke zvýšené produkci galaninu v mozku.

Jak velké mohou být tyto fluktuace prokázány ve studii rakoviny, ve které byla měřena koncentrace galaninu v séru nemocných a zdravých testovaných subjektů. Ve zdravé kontrolní skupině kolísaly hodnoty mezi přibližně 10 a 40 nanogramy na mililitr. U pacientů s rakovinou byla významně vyšší.

Nemoci a poruchy

Spojení mezi hladinou galaninu a rakovinou již bylo několikrát prokázáno. Například galanin je nyní považován za charakteristický znak maligních vzdálených nádorů prsu.

Pokusy na zvířatech ukázaly, že galanin může inhibovat rakovinné buňky a také podporovat růst. Aktivace receptoru GalR1 obvykle působí proti tkáňové proliferaci nádoru, zatímco aktivace receptoru GalR2 může inhibovat i zvyšovat růst. Existuje také souvislost mezi galaninem a nemocemi, jako je Alzheimerova choroba, epilepsie a poruchy příjmu potravy, závislost na alkoholu a deprese. Galanin má ve skutečnosti ochranný účinek na nervové buňky. V případě Alzheimerovy choroby se však zdá, že hraje klíčovou roli v progresi onemocnění. Mozek se zpočátku snaží bránit proti nemoci zvýšením uvolňování neuropeptidů.

Podle studie Waschington University Medical School se však v určitém okamžiku v průběhu onemocnění účinek mění a přispívá ke ztrátě důležitých mozkových funkcí. Důkaz, že hladina galaninu může být skutečnou příčinou vzniku Alzheimerovy choroby, nebyl dosud nalezen. Vědci z Princetonské univerzity použili studie na potkanech, aby zjistili, že hladiny galaninu ovlivňují chronické pití. Galanin zvýhodňuje konzumaci alkoholu a tato konzumace vede ke zvýšené produkci galaninu, což vytváří cyklus, který pravděpodobně hraje hlavní roli ve vývoji návykového chování při pití.

Podle jiné studie hraje galanin, zejména v kombinaci se stresem, také ústřední roli ve vývoji deprese. Je produkce galaninu narušena, např. v důsledku genetické vady to může dále podporovat úzkostné poruchy. Například myši, které postrádají neuropeptid, vykazují strašnější chování než jejich konspecifika, jejichž těla mohou produkovat galanin.