גלנין: פונקציה ומחלות

גלנין התגלה במכון קרולינסקה בשוודיה. פרופסור ויקטור מוט וקזוחיקו טטמוטו בודדו אותו מחזיר מעי דק בשנת 1980. לאחר שהצליח להוכיח כי הגלנין פעיל ביולוגית בשנת 1983, נקבע מבנהו במכון קרולינסקה והוזכר לראשונה בפרסום באותה שנה.

מה זה גלנין?

גלנין הוא פפטיד - מולקולה המורכבת מ חומצות אמינו מקושרים יחד על ידי קשרי פפטיד. פפטידים מחולקים לשלוש קטגוריות לפי מספר חומצות אמינו הם מכילים: אוליגופפטידים (פחות מ 10), פולי פפטידים (10 - 100) ו חלבונים (יותר מ 100). גלנין מורכב מ -30 חומצות אמינו בבני אדם ו -29 חומצות אמינו בכל המינים האחרים בהם זוהתה עד כה. לפיכך הוא שייך לפוליפפטידים. גלנין פועל כ- נוירוטרנסמיטרכלומר חומר המעביר, מגביר או משנה גירויים מאחד תא עצב לאחר. זה ממלא תפקיד בוויסות פונקציות פיזיולוגיות רבות. אלה כוללים שליטה בתנועה של מערכת העיכול, שחרור ועיכוב של נוירוטרנסמיטרים אחרים הורמונים, והשפעה על פעילות הלבלב. משפחת הגלנין כוללת בסך הכל ארבעה פפטידים. הם מתווכים בפעולתם בעזרת קולטנים. נכון לעכשיו ידועים שלושה קולטנים של גלנין: GalR1, GalR2 ו- GalR3.

פונקציה, פעולה ומשימות

לרוב לגלנין השפעות מעכבות, למשל כְּאֵב עיבוד או שחרור הורמון האושר סרוטונין ו נוראדרנלין, שמגרה את הסימפטי מערכת העצבים. בניסוי חוץ גופני הוכח כי גלנין מעכב את שחרורו של אינסולין. בנוסף למקצבי הערות והשינה, הנוירופפטיד מווסת גם את צריכת המזון. בניסוי עם חולדות הוכח כי קיים קשר בין הרצון לצרוך מזונות עתירי שומן לבין ריכוז של גלנין ב ההיפותלמוסהחלק של ה- מוֹחַ אחראי על השליטה באוטונומי מערכת העצבים. צריכת מזון עתיר שומן מובילה להיווצרות מוגברת של גלנין ב ההיפותלמוס. עלייה זו ב ריכוז בתורו מוביל לצורך מוגבר לאכול מזון עתיר שומן. אצל אנשים בריאים, לעומת זאת, ישנם מנגנונים מנוגדים המפריעים למחזור זה. השפעה מעכבת של גלנין על חומצת קיבה התגלתה גם הפרשה. אצל בני אדם זה גם מעכב את התרוקנות הקיבה על ידי הפחתת תנועתו. גלנין ממלא תפקיד מיוחד בהבשלת בלוטות החלב ובהיווצרות חלב אם. בניסוי בנושא זה נעשה שימוש בעכברים אשר גֵן האחראי להיווצרות גלנין הושבת. למרות שבעלי חיים אלה היו ברי קיימא ויכולים להתרבות ללא בעיות, הם לא הצליחו לאחר מכן לינוק את הצעירים שלהם. באותו ניסוי נמצא גם כי בעלי החיים עם הגלנין הפגום גֵן התקשה לעכל מזון עתיר שומן. אם נזק או דלקת מתרחשת בגוף לנוירונים או ל מערכת העצבים, זה מוביל לייצור מוגבר של גלנין. הוא האמין כי יש השפעה מגנה על נוירונים עצבים ומעודד היווצרות תאי נוירונים חדשים.

גיבוש, התרחשות, תכונות ורמות אופטימליות

הסינתזה של גלנין מתרחשת בתאי עצב ההיפותלמוס, ה חוט השדרה, ה שליה, וה מערכת הלימביתהחלק של ה- מוֹחַ אחראי על התנהגות כונן ורגשות, בין היתר. גלנין נוצר על ידי קריאה ראשונה של ה- Preprotein מ- גֵן על הכרומוזום האחד-עשר, שנבקע לאחר מכן על ידי אנזים הנקרא signal peptidase. גלנין נוצר מהפרוטרוטאין הזה על ידי מחשוף נוסף. שלושת הקולטנים השונים שלו פועלים במערכת העצבים המרכזית, הקדמית בלוטת יותרת המוח, הלבלב, בטן ושרירי המעי החלקים. רמות הגלנין יכולות להשתנות מאדם לאדם ותנודות מיום ליום. אצל נשים זה תלוי במיוחד בכמות המין הורמונים מיוצר. כאשר כמויות גבוהות יותר של אסטרוגן ו פרוגסטרון מיוצרים על ידי השחלות, ההורמון המוגבה הזה ריכוז מוביל להיווצרות מוגברת של גלנין ב מוֹחַ. היקף התנודות הללו הוצג בא סרטן מחקר בו נמדד ריכוז הגלנין בסרום בנבדקים חולים ובריאים. בקבוצת הביקורת הבריאה הערכים נעו בין 10 ל -40 ננוגרם למיליליטר. בתוך ה סרטן חולים, זה היה גבוה משמעותית.

מחלות והפרעות

קשר בין רמות הגלנין לבין סרטן הוקמה מספר פעמים. לדוגמה, גלנין נחשב כיום לתכונה אופיינית של יצירת גידול ממאיר ומרוחק סרטן השד גידולים. מחקרים בבעלי חיים הראו כי לגלנין יכולות להיות השפעות מעכבות וגם מעודדות גדילה על תאים סרטניים. הפעלת קולטן GalR1 בדרך כלל מנגנת את התפשטות רקמת הגידול, ואילו הפעלת הקולטן של GalR2 יכולה לעכב ולשפר את הצמיחה. זה גם מציע קשר של גלנין למחלות כמו אלצהיימר, אֶפִּילֶפּסִיָה והפרעות אכילה, התמכרות לאלכוהול ו דכאון. למעשה, לגלנין השפעה מגנה על תאי עצב. במקרה של אלצהיימרעם זאת, נראה כי הוא ממלא תפקיד מפתח בהתקדמות המחלה. בתחילה, המוח מנסה להתגונן מפני המחלה על ידי הגברת שחרורו של הנוירופפטיד. בשלב מסוים במהלך המחלה, עם זאת, ההשפעה הופכת אז, על פי מחקר של בית הספר לרפואה של אוניברסיטת וושינגטון, ותורם לאובדן תפקודי המוח החשובים. עדות לכך שרמות הגלנין עשויות להיות גורם ממשי להופעתו אלצהיימר טרם נמצא. חוקרים מאוניברסיטת פרינסטון, שהשתמשו במחקרים על חולדות, מצאו שרמות הגלנין משפיעות על שתייה כרונית. גלנין מקדם את הצריכה של כּוֹהֶל, וצריכה זו מובילה לייצור מוגבר של גלנין, ויוצר מחזור הנחשב למלא תפקיד מרכזי בפיתוח התנהגות שתייה ממכרת. על פי מחקר אחר, גלנין, במיוחד כאשר הוא מזווג עם לחץ, ממלא גם תפקיד מרכזי בפיתוח דכאון. אם ייצור הגלנין מופרע, למשל בגלל פגם גנטי, הדבר יכול לקדם עוד יותר הפרעת חרדה. לדוגמא, עכברים חסרי נוירופפטיד מראים התנהגות חרדה חזקה יותר מאשר בני גילם שגופם יכול לייצר גלנין.