Von Cocer Peptides 
vor 1 Monat
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1. Übersicht
Kisspeptin ist ein Neuropeptid, das vom Kiss1-Gen kodiert wird und hauptsächlich im Nucleus arcuatus und im präoptischen Bereich des Hypothalamus exprimiert wird. Es spielt eine Schlüsselrolle bei der Regulierung der Fortpflanzungsfunktion und dient als wichtiger vorgeschalteter Regulator der Hypothalamus-Hypophysen-Gonaden-Achse (HPG). Kisspeptin bindet an den G-Protein-gekoppelten Rezeptor 54 (GPR54) und aktiviert eine Reihe von Signalwegen zur Regulierung der Fortpflanzungsfunktion. Eines der Kennzeichen des Beginns der Pubertät ist die pulsierende Sekretion des Gonadotropin-Releasing-Hormons (GnRH) durch hypothalamische GnRH-Neuronen. Kisspeptin dient als entscheidende vorgeschaltete regulatorische Komponente von GnRH-Neuronen und spielt eine Schlüsselrolle bei der Reifung der Fortpflanzungsachse.
Abbildung 1 Zellulärer Wirkungsmechanismus von Kisspeptin.
2. Funktion
Regulierung des Beginns der Pubertät: Bei Säugetieren steigt die Expression von Kisspeptin und seinem Rezeptor GPR54 vor Beginn der Pubertät deutlich an. Es aktiviert GnRH-Neuronen, fördert die pulsierende GnRH-Freisetzung und leitet dadurch die Pubertät ein. Bei Menschen und anderen Säugetieren führt das Fehlen der Kisspeptin-Signalisierung zu Hypogonadismus aufgrund unzureichender Gonadotropinsekretion, wodurch der normale Beginn der Pubertät beeinträchtigt wird.
Regulierung der Fortpflanzungshormonsekretion: Kisspeptin stimuliert die vordere Hypophyse zur Sekretion von Gonadotropinen, einschließlich follikelstimulierendem Hormon (FSH) und luteinisierendem Hormon (LH). Dies wird durch eine erhöhte GnRH-Sekretion erreicht, die wiederum die Zellen der Hypophyse anterior dazu anregt, FSH und LH zu synthetisieren und freizusetzen, wodurch die Gonadenfunktion reguliert, die Synthese von Gonadensteroidhormonen gefördert und die Entwicklung von Keimzellen erleichtert wird.
Beeinflussung des Fortpflanzungszyklus: Bei weiblichen Tieren ist Kisspeptin an der Regulierung des Menstruationszyklus bzw. Brunstzyklus beteiligt. Während des Menstruationszyklus reagieren Kisspeptin-Neuronen sehr empfindlich auf die Rückkopplungsregulation durch Östrogen. Wenn der Östrogenspiegel steigt, nimmt die Aktivität der Kisspeptin-Neuronen zu, was die GnRH-Freisetzung weiter fördert, einen LH-Anstieg auslöst und den Eisprung auslöst. Bei saisonal brütenden Tieren wie Schafen ändern sich die Expression und Aktivität von Kisspeptin-Neuronen mit saisonalen Schwankungen, was sich auf die GnRH-Sekretion auswirkt und dadurch die Brutsaison reguliert.
Beteiligung an reproduktionsbezogenen physiologischen Prozessen: Kisspeptin beeinflusst nicht nur direkt die Gonadenachse, sondern ist auch an anderen reproduktionsbezogenen physiologischen Prozessen beteiligt. In den Eierstöcken ist die Expression von Kisspeptin und seinen Rezeptoren eng mit der Follikelentwicklung, -reifung und dem Eisprung verbunden. Es beeinflusst das Follikelwachstum und die Steroidhormonsynthese, indem es lokale endokrine und parakrine Signale in den Eierstöcken reguliert. In den Hoden ist Kisspeptin möglicherweise auch an der Regulierung der Spermatogenese und der Testosteronsekretion beteiligt.
3. Bewerbungen
Behandlung weiblicher Unfruchtbarkeit: Bei der Behandlung weiblicher Unfruchtbarkeit hat sich Kisspeptin als potenziell nützlich erwiesen. Bei Patienten mit Ovulationsstörungen oder unzureichender Gonadotropinsekretion aufgrund einer Hypothalamus-Hypophysen-Dysfunktion kann die exogene Verabreichung von Kisspeptin oder seinen Analoga die normale Ovulationsfunktion durch Stimulierung von GnRH und Gonadotropinsekretion wiederherstellen. Beispielsweise wurde in einigen klinischen Studien festgestellt, dass die Behandlung mit Kisspeptin-Analoga bei Patienten mit funktioneller hypothalamischer Amenorrhoe eine erhöhte Sekretion von LH und FSH induziert, wobei einige Patienten den Eisprung und die Menstruationszyklen wiedererlangen.
Verbesserung der männlichen Fortpflanzungsfunktion: Auch im Bereich der männlichen Fortpflanzungsgesundheit bietet Kisspeptin vielversprechende Anwendungsmöglichkeiten. Bei männlichen Patienten mit Oligoasthenozoospermie oder Hypogonadismus aufgrund unzureichender Gonadotropinsekretion kann die Kisspeptin-Therapie die Qualität und Quantität der Spermien verbessern, indem sie die Freisetzung von GnRH und Gonadotropinen fördert und dadurch die Testosteronsekretion erhöht. Tierstudien haben gezeigt, dass die Verabreichung von Kisspeptin den Testosteronspiegel bei männlichen Tieren erhöhen, die Spermatogenese fördern und die Fortpflanzungsfähigkeit steigern kann.
Assistierte Reproduktionstechnologie: Im Prozess der In-vitro-Fertilisation und des Embryotransfers (IVF-ET) ist die präzise Kontrolle des weiblichen Eisprungs und der Hormonspiegel von entscheidender Bedeutung. Kisspeptin kann als neues Wirkstoffziel für die Optimierung von Protokollen zur Ovulationsinduktion dienen. Durch die Regulierung des Kisspeptin-Signalwegs ist es möglicherweise möglich, die Follikelentwicklung und den Eisprung genauer zu steuern, die Eizellentnahmerate und die Embryonenqualität zu verbessern und so die Erfolgsrate der IVF-ET zu erhöhen.
4. Fazit
Zusammenfassend bietet Kisspeptin neue Ansätze zur Verbesserung der Fortpflanzungsfunktion in der menschlichen Fruchtbarkeitsbehandlung.
Quellen
[1] Szeliga A, Męczekalski B. Kisspeptin-Modulation der Fortpflanzungsfunktion[J]. Endokrine, 2022. https://api.semanticsscholar.org/CorpusID:250228276.
[2] Rt AKUK, Kuru M, Başer OM, et al. Kisspeptin: Rolle bei weiblicher Unfruchtbarkeit[J]. Fortpflanzungshormone, 2020. https://api.semanticsscholar.org/CorpusID:229493075.
[3] Smith JT, Hawken PAR, Lehman MN, et al. Die Rolle von Kisspeptin bei der Fortpflanzungsfunktion bei Mutterschafen[J]. Bioscientifica Proceedings, 2019. https://api.semanticsscholar.org/CorpusID:85961626.
[4] Clarke H, Dhillo WS, Jayasena C N. Umfassende Übersicht über Kisspeptin und seine Rolle bei Fortpflanzungsstörungen[J]. Endocrinology and Metabolism, 2015,30(2):124-141.DOI:10.3803/EnM.2015.30.2.124.
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