galantan

galantan otkriveno je u Karolinskom institutu u Švedskoj. Profesori Viktor Mutt i Kazuhiko Tatemoto izolirali su ga 1980. godine od svinjskog tankog crijeva. Nakon što je 1983. godine bilo moguće dokazati da je galanin biološki aktivan, njegova struktura utvrđena je na Karolinskom institutu i prvi put se spominje u publikaciji iste godine.

Što je Galanin?

Galanin je peptid - molekula sastavljena od aminokiselina koje su povezane peptidnim vezama. Peptidi su podijeljeni u tri kategorije prema broju njihovih aminokiselina: oligopeptidi (manje od 10), polipeptidi (10-100) i proteini (više od 100).

Galanin se sastoji od 30 aminokiselina kod ljudi i 29 aminokiselina u svim ostalim vrstama u kojima je dosad otkriven. Stoga pripada polipeptidima. Galanin djeluje kao neurotransmiter, tj. Tvar koja prenosi, pojačava ili mijenja podražaje iz jedne živčane stanice u drugu. On igra ulogu u regulaciji brojnih fizioloških funkcija. Oni uključuju kontrolu kretanja gastrointestinalnog trakta, oslobađanje i inhibiranje drugih neurotransmitera i hormona te utjecaj na aktivnost gušterače.

Obitelj galanin uključuje ukupno četiri peptida. Svoj učinak prenose uz pomoć receptora. Trenutno postoje tri poznata receptora galanina: GalR1, GalR2 i GalR3.

Funkcija, efekt i zadaće

Galanin često ima inhibirajući učinak, npr. B. pri preradi boli ili oslobađanju hormona sreće serotonina i simpatičkog stimulirajućeg noradrenalina. U in vitro eksperimentu pokazano je da galanin inhibira otpuštanje inzulina.

Osim ritma budnosti i spavanja, neuropeptid regulira i unos hrane. U pokusu s štakorima moglo se pokazati da postoji povezanost između želje za jedenjem hrane s visokom masnoćom i koncentracijom galanina u hipotalamusu, dijelu mozga koji je odgovoran za kontrolu autonomnog živčanog sustava. Konzumiranje hrane s visokim udjelom masti dovodi do povećanog stvaranja galanina u hipotalamusu. Taj porast koncentracije dovodi do povećane potrebe za jedenjem hrane s visokom masnoćom.

U zdravih ljudi, međutim, postoje mehanizmi suzbijanja koji prekidaju ovaj ciklus. Otkriven je i inhibitorni učinak galanina na lučenje želučane kiseline. Kod ljudi također odgađa pražnjenje želuca smanjujući njegovo kretanje. Galanin je od posebnog značaja za sazrijevanje mliječnih žlijezda i stvaranje majčinog mlijeka. U pokušaju da se to učini, korišteni su miševi čiji je gen odgovoran za proizvodnju galanina deaktiviran.

Iako su ove životinje bile održive i sposobne su se razmnožavati bez ikakvih problema, nakon toga nisu mogle njegovati svoje mlade. U istom je eksperimentu također utvrđeno da su životinje s defektnim galaningenom imale poteškoće u probavi hrane s visokim udjelom masti. Ako se u neuronima ili živčanom sustavu u tijelu dogodi oštećenje ili upala, to dovodi do povećanog stvaranja galanina. Smatra se da ima zaštitni učinak na neurone i živce i potiče stvaranje novih neuronskih stanica.

Obrazovanje, pojava, svojstva i optimalne vrijednosti

Sinteza galanina odvija se u neuronima u hipotalamusu, leđnoj moždini, placenti i u limbičkom sustavu, dijelu mozga koji je odgovoran za ponašanje i osjećaje pogona. Galanin nastaje prvo čitanjem preproteina iz gena na jedanaestom kromosomu, koji se potom cijepa enzimom, takozvanom signalnom peptidazom.

Iz ovog proproteina nastaje galanin obnovljenim cijepanjem. Njegova tri različita receptora djeluju u središnjem živčanom sustavu, prednjoj hipofizi, u gušterači, želucu i glatkim crijevnim mišićima. Razine galanina mogu varirati od osobe do osobe i osciliraju iz dana u dan. U žena posebno ovisi o količini proizvedenih spolnih hormona. Kada viša razina estrogena i progesterona proizvodi jajnici, ta povećana razina hormona dovodi do povećane proizvodnje galanina u mozgu.

Koliko su velika ta fluktuacija pokazala je studija raka u kojoj je izmjerena koncentracija galanina u serumu bolesnih i zdravih ispitanika. U zdravoj kontrolnoj skupini vrijednosti su varirale između otprilike 10 i 40 nanograma po mililitru. Znatno je bio veći kod oboljelih od karcinoma.

Bolesti i poremećaji

Već je nekoliko puta uspostavljena veza između razine galanina i raka. Na primjer, galanin se smatra karakterističnim za zloćudne, udaljene tumore karcinoma dojke.

Pokusi na životinjama pokazali su da galanin može inhibirati stanice raka kao i pospješiti rast. Aktivacija GalR1 receptora obično djeluje protiv tkivne proliferacije tumora, dok aktivacija GalR2 receptora može i inhibirati i povećati rast. Postoji i poveznica između galanina i bolesti poput Alzheimerove bolesti, epilepsije i poremećaja prehrane, ovisnosti o alkoholu i depresije. Galanin zapravo ima zaštitni učinak na živčane stanice. U slučaju Alzheimerove bolesti, čini se da igra ključnu ulogu u napredovanju bolesti. U početku se mozak pokušava obraniti od bolesti povećanjem oslobađanja neuropeptida.

No u određenom trenutku tijeka bolesti, međutim, prema studiji Medicinske škole Sveučilišta Waschington, učinak se mijenja i doprinosi gubitku važnih moždanih funkcija. Još nije pronađen dokaz da bi razina galanina mogla biti stvarni uzrok nastanka Alzheimerove bolesti. Istraživači sa Sveučilišta Princeton koristili su istraživanja na štakorima kako bi otkrili da razina galanina utječe na kronično pijenje. Galanin favorizira konzumaciju alkohola i ta konzumacija dovodi do povećane proizvodnje galanina, što stvara ciklus koji vjerojatno igra glavnu ulogu u razvoju ovisničkog pijenja.

Prema drugoj studiji, galanin, posebno u kombinaciji sa stresom, također igra središnju ulogu u razvoju depresije. Je li poremećena proizvodnja galanina, npr. zbog genetske oštećenja to može dodatno promovirati anksiozne poremećaje. Na primjer, miševi kojima nedostaje neuropeptid pokazuju više plašljivo ponašanje od svojih zavjerenika čija tijela mogu proizvesti galanin.