|
1 sett (10 hettuglös)
| Magn: | |
|---|---|
▎ Kisspeptin uppbygging
Heimild: PubChem |
Röð:GTSLSPPPESSGSRQQPGLSAPHSRQIPAPQGAVLVQREKDLPNYNWNSFGLRF Sameindaformúla: C 258H 401N 79O78 Mólþyngd: 5857 g/mól PubChem CID: 71306396 Samheiti: Prótein KISS-1；Kisspeptín |
▎ Kisspeptin rannsóknir
Hver er rannsóknarbakgrunnur Kisspeptins?
Seint á 20. öld, með framförum í rannsóknum á genum sem bæla meinvörp í æxli, uppgötvuðu vísindamenn KiSS-1 genið í sortuæxlisfrumum með því að nota breytta frádráttarbræðslu árið 1996. Árið 1999 var rotta G prótein-tengdi viðtakinn GPR54 auðkenndur, og árið 2001, rannsóknir staðfestu að endanleg afurð fyrir ligand-1 er fyrir KiSS. GPR54, sem heitir Kisspeptin. Upphaflega þekkt fyrir að bæla æxlismeinvörp, þetta taugapeptíð kom síðar í ljós að virka sem lykilstjórnandi þáttur í undirstúku-heiladingul-kynkirtlarásinni og gegnir lykilhlutverki í taugainnkirtlastjórnun á æxlunarþroska hryggdýra. Það tekur einnig þátt í mörgum lífeðlisfræðilegum ferlum eins og æxlunarhegðun, skapstjórnun, vaxtarefnaskiptum og fóðrunarhegðun. Uppgötvun og hagnýtur rannsóknir á Kisspeptin veita mikilvægan fræðilegan grunn til að kanna taugainnkirtlastjórnunarkerfi og meðhöndla skylda sjúkdóma.
Hver er verkunarmáti Kisspeptins?
Æxlunarstjórnunarkerfi
Stjórnun á undirstúku-heiladingul-kynkirtla (HPG) ás: Kisspeptin gegnir aðalhlutverki í æxlunarstjórnun, fyrst og fremst með mótun á HPG ásnum. Hjá spendýrum örvar Kisspeptin seytingu gónadótrópín-losandi hormóns (GnRH). Nánar tiltekið virkjar Kisspeptin pulsative seytingu GnRH frumna með G prótein-tengdum aðferðum í gegnum GPR54 viðtaka þess. Til dæmis, við upphaf kynþroska, ýtir aukin virkni Kisspeptin taugafrumna undirstúku undir seytingu GnRH, sem aftur örvar heiladingul til að seyta gónadótrópínum (eins og eggbúsörvandi hormóni FSH og gulbúsörvandi hormóni LH). Þessi hormón verka á kynkirtla til að stuðla að kynkirtlaþroska og kynhormónseytingu og koma þannig kynþroska af stað [1] .
Bein áhrif á kynkirtla: Auk óbeinnar stjórnunar á æxlun í gegnum HPG-ásinn hefur Kisspeptin einnig bein áhrif á kynkirtla. Rannsóknir á eggfrumum úr Tan sauðfé með kvíða hafa til dæmis sýnt að Kisspeptin bætir marktækt in vitro þroskunarhraða Tan sauðfjárfruma og stuðlar að þroska eggfrumna með því að hækka genatjáningu. Þetta bendir til þess að Kisspeptin geti tekið beinan þátt í að stjórna eggbúsþroska í kynkirtlum.
Hver er verkunarháttur Kisspeptins?
Milliverkanir við önnur taugapeptíð: Í bogakjarna undirstúku er flokkur Kisspeptin taugafrumna sem tjá glútamat, neurokinin B (NKB) og dynorphin (Dyn). Þessar taugafrumur sýna samstillta virkni með hléum til að knýja fram pulsatile hormónseytingu [2] . Rannsóknir á kvenkyns músum hafa sýnt að sjálfkrafa samstilling ARN^{KISS} taugafrumna er mjög háð flutningi glútamats um AMPA viðtaka og neurokinin B sendingu, á meðan hömlun á NMDA viðtökum og κ-ópíóíð viðtökum hefur engin áhrif á samstillingarhraða [3] . Hjá karlkyns músum kemur samstilling ARN^{KISS} taugafrumna af næstum tilviljunarkenndri netvirkni innan þýðisins, sem er mjög háð staðbundnum glútamat-AMPA merkjum, þar sem neurokinin B eykur samstillingu af völdum glútamats, en dynorphin-k-ópíóíð tónn innan netsins virkar sem hliðarkerfi fyrir samstillingu. Þetta bendir til flókinna samskiptaneta milli Kisspeptin taugafrumna og annarra taugapeptíða í taugainnkirtlastjórnun, sem sameiginlega stjórnar seytingu púlshormóna [2].
Mynd 1 Vefrit sem sýna hlutfall rannsókna þar sem samhliða kalsíumatburðir áttu sér stað á milli ARN^{KISS} taugafrumna í heilasneiðinni við óörvaðar aðstæður og eftir lágtíðni og hátíðni örvun á einni taugafrumu í fjarveru og viðveru CNQX eða neurokinin viðtaka (NKR) mótlyfja.
Heimild: PubMed [3].
Hver er framvinda klínískra rannsókna á Kisspeptini við meðferð efnaskiptasjúkdóma?
Kisspeptin og sykursýki af tegund 2 (T2DM)
Stjórnun á umbrotum glúkósa: Lykilatriði T2DM eru insúlínviðnám, ófullnægjandi insúlínseyting og hækkaður blóðsykur. Rannsóknir benda til þess að Kisspeptin geti stjórnað efnaskiptum glúkósa í gegnum margar leiðir. Annars vegar getur Kisspeptin haft áhrif á insúlínnæmi; á hinn bóginn getur það virkað á β-frumuvirkni brishólma til að hafa áhrif á insúlínseytingu.
Kisspeptin og offita
Reglugerð um orkujafnvægi og fæðuinntöku: Offita tengist oft orkuójafnvægi vegna of mikillar orkuinntöku og minni orkunotkunar. Kisspeptin stjórnar orkujafnvægi og fæðuhegðun í miðtaugakerfinu. Aukin Kisspeptin tjáning getur dregið úr fæðuinntöku hjá dýrum, en minnkuð tjáning getur aukið hana, sem gefur til kynna að Kisspeptin þjónar sem lykilstjórnandi orkuinntöku í meingerð offitu.
Kisspeptin og óáfengur fitulifur (NAFLD)
Áhrif á efnaskipti í lifur: NAFLD er lifrarsjúkdómur sem er nátengdur insúlínviðnámi og efnaskiptaheilkenni, sem einkennist af of mikilli fituútfellingu í lifur. Kisspeptin tekur þátt í efnaskiptastjórnun í lifur. Í dýratilraunum hefur verið sýnt fram á að Kisspeptin inngrip breytir fituefnaskiptum, bólguviðbrögðum og oxunarálagi í lifur. Það getur dregið úr fitusöfnun í lifur með því að stjórna virkni lykilensíma sem taka þátt í myndun og niðurbroti fitusýra. Að auki getur Kisspeptin stýrt bólguboðaleiðum í lifur til að draga úr bólgu og hægja á framvindu NAFLD.
Kisspeptin og fjölblöðrueggjastokkaheilkenni (PCOS)
Tvöföld reglugerð um innkirtlafræði og efnaskipti í æxlun: PCOS er algengur innkirtla- og efnaskiptasjúkdómur sem einkennist af bæði innkirtlaröskun í æxlun og efnaskiptasjúkdómum glúkósa-lípíðs hjá flestum sjúklingum. Kisspeptin gegnir mikilvægu hlutverki í PCOS meingerð. Miðlægt stjórnar það undirstúku-heiladingul-kynkirtlaásinn til að hafa áhrif á innkirtlafræði æxlunar hjá PCOS sjúklingum. Á sama tíma tekur það þátt í efnaskiptaferlum sem fela í sér insúlín, leptín og adiponectin, sem bendir til þess að það sé lykilþáttur í efnaskiptatruflunum í PCOS.
Hver eru notkun Kisspeptins?
Meðferð við sjúkdómum í æxlunarfærum
Óeðlilegur kynþroski: Kisspeptin er mikilvægt fyrir kynþroska. Rannsóknir sýna að stökkbreytingar í Kisspeptin-GPR54 kerfinu geta leitt til seinkaðrar kynþroska eða kynkirtlaskorts. Utanaðkomandi gjöf Kisspeptins getur örvað HPG-ásinn til að stuðla að seytingu GnRH og gónadótrópíns, sem lofar því að meðhöndla kynþroskasjúkdóma. Til dæmis, hjá sjúklingum með hypogonadism vegna Kisspeptin merkjagalla, getur viðbót með Kisspeptin eða hliðstæðum þess endurheimt eðlilegan kynþroska [4, 5].
Egglostruflanir: Í æxlunarfærum kvenna stjórnar Kisspeptin tíðahringnum og egglosi. Það hefur hugsanlegt lækningalegt gildi fyrir egglostruflanir eins og PCOS. Með því að stjórna GnRH pulsatile seytingu getur Kisspeptin stýrt losun gónadótrópíns til að bæta eggbúsþroska og egglos. Klínískar rannsóknir sýna að Kisspeptin framkallar lífeðlisfræðilegra seytingarmynstur gónadótrópíns hjá sumum egglostruflanir, sem eykur árangur egglos [5, 6].
Functional Hypothalamic Amenorrhea (FHA): FHA stafar af óeðlilegri GnRH pulsatile seytingu í undirstúku. Sem andstreymis eftirlitsaðili GnRH er Kisspeptin mikilvægt fyrir FHA meðferð. Rannsóknir sýna að gjöf Kisspeptin-54 handa FHA sjúklingum örvar seytingu gónadótrópíns (FSH, LH) á áhrifaríkan hátt og lofar því að endurheimta tíðahring og frjósemi. Þetta veitir nýjar aðferðir fyrir FHA meðferð [6].
Meðferð efnaskiptasjúkdóma
Óáfengur fitulifrarsjúkdómur (NAFLD): Nýlegar rannsóknir hafa leitt í ljós að virkjun Kisspeptin 1 viðtaka (KISS1R) merkjaleiðarinnar hefur lækningaleg áhrif á NAFLD. Í músalíkönum sem eru fóðraðar í fituríkum fæði, eykur útfall Kiss1r í lifur lifrarhrörnun, á meðan aukin KISS1R örvun verndar villigerðar mýs gegn fituhrörnun og dregur úr lifrartrefjun í óáfengum fituhepatitis (NASH) músum af völdum mataræðis. Vélrænar rannsóknir sýna að KISS1R merkjasending í lifur bætir framgang NAFLD með því að virkja AMPK, lykilorkustjórnunarsameind, til að draga úr fitumyndun. Aukin tjáning KISS1/KISS1R í lifur og kisspeptíngildi í plasma hjá NAFLD sjúklingum og fituríkum músum sem eru fóðraðar í fæði benda til uppbótaraðferðar til að draga úr þríglýseríðmyndun, sem gerir KISS1R að efnilegu nýju markmiði fyrir NASH meðferð [7].
Beinþynningarmeðferð: Beinþynning er algengur efnaskiptasjúkdómur í beinum þar sem æxlunarhormón gegna lykilhlutverki í beinavexti og massa viðhaldi. Rannsóknir sýna að Kisspeptin örvar beinþynningaraðgreiningu og hamlar beinþynningu, sem býður upp á klíníska möguleika á beinþynningu. Verkunarhátturinn getur falið í sér að stjórna boðleiðum tengdum beinum umbrotum, svo sem Wnt brautinni og RANKL-OPG kerfinu, til að stuðla að beinamyndun, hamla beinaupptöku, auka beinþéttni og bæta beinagrindarheilsu hjá sjúklingum með beinþynningu.
Niðurstaða
Þrátt fyrir að klínískar rannsóknir á Kisspeptini í meðferð efnaskiptasjúkdóma hafi náð framförum, fela áhrif þess í sér marga þætti, þar á meðal glúkósaefnaskipti, orkujafnvægi, umbrot í lifur og tvískiptur stjórnun á innkirtlafræði og efnaskiptum æxlunar.
Um höfundinn
Ofangreint efni er allt rannsakað, ritstýrt og tekið saman af Cocer Peptides.
Höfundur vísindatímarits
Guzman, S er virtur fræðimaður á sviði læknisfræði og lífvísinda, tengdur nokkrum virtum stofnunum eins og Rutgers University System, Child Health Institute of New Jersey og City University of New York (CUNY) System. Rannsóknir hans beinast að meltingar- og lifrarlækningum, frumulíffræði, æxlunarlíffræði og fæðingar- og kvensjúkdómafræði. Þessi rannsóknarsvið hafa mikla þýðingu til að efla fræðilega og klíníska þætti læknisfræðinnar og endurspegla faglega sérfræðiþekkingu hans og víðtæk áhrif á læknisfræðilegar rannsóknir. Guzman, S er skráð í tilvísun í tilvitnun [7].
