گالانین: عملکرد و بیماری ها

گالانین در انستیتوی کارولینسکا در سوئد کشف شد. پروفسور ویکتور موت و کازوهیکو تاتموتو آن را از یک خوک جدا کردند روده کوچک در سال 1980. پس از موفقیت در اثبات اینکه گالانین از نظر بیولوژیکی در سال 1983 فعال است ، ساختار آن در انستیتوی کارولینسکا مشخص شد و اولین بار در همان سال در نشریه ای ذکر شد.

گالانین چیست؟

گالانین یک پپتید است - یک مولکول تشکیل شده از اسیدهای آمینه با پیوندهای پپتیدی به هم متصل می شوند. پپتیدها از نظر تعداد به سه دسته تقسیم می شوند اسیدهای آمینه آنها حاوی: الیگوپپتیدها (کمتر از 10) ، پلی پپتیدها (10 - 100) و پروتئین ها (بیش از 100) گالانین از 30 تشکیل شده است اسیدهای آمینه در انسان و 29 اسید آمینه در همه گونه های دیگر که تاکنون در آنها شناسایی شده است. بنابراین به پلی پپتیدها تعلق دارد. گالانین به عنوان یک عمل می کند انتقال دهنده عصبی، یعنی ماده ای که محرک ها را از بدن منتقل ، تقویت یا اصلاح می کند سلول عصبی به دیگری. این ماده در تنظیم عملکردهای فیزیولوژیکی متعددی نقش دارد. این موارد شامل کنترل حرکت دستگاه گوارش ، آزاد سازی و مهار سایر انتقال دهنده های عصبی و هورمون، و تأثیر بر فعالیت پانکراس. خانواده گالانین در مجموع شامل چهار پپتید است. آنها با کمک گیرنده ها واسطه عمل خود هستند. در حال حاضر ، سه گیرنده گالانین شناخته شده است: GalR1 ، GalR2 و GalR3.

عملکرد ، عملکرد و وظایف

گالانین اغلب دارای اثرات مهاری است ، به عنوان مثال ، در درد پردازش یا ترشح هورمون شادی سروتونین و نورآدرنالین، که دلسوز را تحریک می کند سیستم عصبی. در یک آزمایش در شرایط آزمایشگاهی ، نشان داده شد که گالانین از انتشار آن جلوگیری می کند انسولین. نوروپپتید علاوه بر ریتم بیداری و خواب ، میزان مصرف غذا را نیز تنظیم می کند. در آزمایشی با موش ها ، نشان داده شد که ارتباطی بین میل به مصرف غذاهای پرچرب و مواد غذایی وجود دارد غلظت از galanin در هیپوتالاموس، بخشی از مغز مسئول کنترل خودمختار است سیستم عصبی. مصرف غذاهای پرچرب منجر به افزایش تشکیل گالانین در هیپوتالاموس. این افزایش در غلظت به نوبه خود منجر به افزایش نیاز به خوردن غذاهای پرچرب می شود. با این حال ، در افراد سالم ، مکانیزم های مقابله ای وجود دارد که این چرخه را قطع می کند. اثر مهاری گالانین بر اسید معده ترشح نیز کشف شده است. در انسان نیز با کاهش حرکت تخلیه معده را به تأخیر می اندازد. گالانین نقش ویژه ای در بلوغ غدد پستانی و تشکیل آن دارد شیر مادر. در آزمایشی با این موضوع ، از موشهایی استفاده شد كه ژن مسئول تشکیل گالانین غیرفعال شده است. اگرچه این حیوانات زنده بودند و می توانستند بدون مشکل تولید مثل کنند ، اما متعاقباً قادر به شیر خوردن خردسالان خود نبودند. در همان آزمایش ، همچنین مشخص شد که حیوانات دارای گالانین معیوب هستند ژن در هضم غذاهای پرچرب مشکل داشت. در صورت آسیب یا التهاب در بدن رخ می دهد تا سلولهای عصبی یا سیستم عصبی، این منجر به افزایش تولید گالانین می شود. اعتقاد بر این است که اثر محافظتی بر سلولهای عصبی و اعصاب و باعث تشکیل سلولهای جدید نورون می شود.

شکل گیری ، وقوع ، خصوصیات و سطح بهینه

سنتز گالانین در سلولهای عصبی در سلولهای عصبی رخ می دهد هیپوتالاموساز نخاعاز جفت، و سیستم لیمبیک، بخشی از مغز از جمله مسئول رفتار و احساسات رانندگی است. گالانین با اولین خواندن پروتئین از a تشکیل می شود ژن روی کروموزوم یازدهم ، که سپس توسط آنزیمی به نام پپتیداز سیگنال شکاف می یابد. گالانین با تجزیه بیشتر از این پروتئین تشکیل می شود. سه گیرنده مختلف آن در سیستم عصبی مرکزی ، قدامی عمل می کنند غده هیپوفیز، پانکراس ، معده و عضلات صاف روده سطح گالانین ممکن است در افراد مختلف متفاوت باشد و روز به روز نوسان کند. در زنان نیز به ویژه به میزان جنسیت بستگی دارد هورمون تولید شده. هنگامی که مقادیر بیشتری از استروژن و پروژسترون توسط تولید می شود تخمدان، این هورمون افزایش یافته است غلظت منجر به افزایش تشکیل گالانین در مغز. میزان این نوسانات در a نشان داده شد سرطان مطالعه ای که در آن غلظت گالانین در سرم در افراد بیمار و سالم اندازه گیری شد. در گروه کنترل سالم ، مقادیر بین 10 تا 40 نانوگرم در میلی لیتر متفاوت بود. در سرطان بیماران ، به طور قابل توجهی بالاتر بود.

بیماری ها و اختلالات

پیوندی بین سطح گالانین و سرطان چندین بار تاسیس شده است. به عنوان مثال ، گالانین اکنون یکی از ویژگیهای مشخص تومور ساز بدخیم و دور محسوب می شود سرطان پستان تومورها مطالعات روی حیوانات نشان داد که گالانین می تواند اثرات بازدارندگی و تقویت کننده رشد روی سلولهای سرطانی داشته باشد. فعال سازی گیرنده GalR1 به طور کلی تکثیر بافت تومور را درگیر می کند ، در حالی که فعال سازی گیرنده GalR2 می تواند رشد را مهار و تقویت کند. همچنین پیشنهاد می کند که رابطه ای از گالانین با بیماری هایی مانند آلزایمر, بیماری صرع و اختلالات خوردن ، اعتیاد به الکل و افسردگی. در واقع ، گالانین اثر محافظتی بر روی سلولهای عصبی دارد. در شرایطی که آلزایمر، با این حال ، به نظر می رسد که نقشی اساسی در پیشرفت بیماری دارد. در ابتدا ، مغز سعی می کند با افزایش ترشح نوروپپتید در برابر بیماری از خود دفاع کند. با این حال ، در یک مطالعه مشخص توسط دانشکده پزشکی دانشگاه واشنگتن ، در یک مرحله خاص از روند بیماری ، اثر معکوس می شود و به از دست دادن عملکردهای مهم مغز کمک می کند. شواهدی مبنی بر اینکه سطح گالانین ممکن است علت واقعی بروز آن باشد آلزایمر هنوز پیدا نشده است محققان دانشگاه پرینستون با استفاده از مطالعات روی موش ها دریافتند که سطح گالانین بر نوشیدن مزمن تأثیر می گذارد. گالانین باعث افزایش مصرف الکل، و این مصرف منجر به افزایش تولید گالانین می شود ، چرخه ای ایجاد می شود که تصور می شود نقش عمده ای در ایجاد رفتار اعتیاد آور نوشیدن دارد. طبق مطالعه دیگری ، گالانین ، به ویژه هنگامی که با آن جفت شود فشار، همچنین نقشی محوری در توسعه افسردگی. اگر تولید گالانین مختل شود ، به عنوان مثال به دلیل نقص ژنتیکی ، این می تواند بیشتر تقویت شود اختلالات اضطرابی. به عنوان مثال ، موش های فاقد نوروپپتید رفتار اضطرابی شدیدتری نسبت به همسالان خود که بدن آنها می تواند گالانین تولید کند ، نشان می دهند.