|
1 rinkinys (10 buteliukų)
| Kiekis: | |
|---|---|
▎ Oksitocino struktūra
Šaltinis: PubChem |
Seka: CYIQNCPLG Molekulinė formulė: C 43H 66N 12O 12S2 Molekulinė masė: 1007,2 g/mol CAS numeris: 50-56-6 PubChem CID: 439302 Sinonimai: Endopituitrina |
▎ Oksitocino tyrimai
Koks yra oksitocino tyrimų pagrindas?
Ankstyvieji su reprodukcija susijusių reiškinių stebėjimai:
Jau senovėje žmonės pastebėjo, kad moterų gimda gimdymo metu reguliariai susitraukinėja, o šis susitraukimas buvo itin svarbus vaisiaus gimdymui. Tačiau tuo metu buvo neaišku, kokia medžiaga sukėlė šį susitraukimą. Tobulėjant medicinai, žmonės pamažu pradėjo tyrinėti fiziologinius mechanizmus, susijusius su gimdymu ir reprodukcija, padėdami pamatą vėlesniam oksitocino atradimui.
Eksperimentai su gyvūnais ir preliminarus atradimas:
1906 metais britų fiziologas Henry Hallettas Dale'as, tyrinėdamas gyvūnų reprodukcinę fiziologiją, nustatė, kad hipofizės ekstraktai gali sukelti gimdos lygiųjų raumenų susitraukimą. Šis atradimas inicijavo nuodugnų hipofizės ir reprodukcinės fiziologijos santykio tyrimą. Vėliau, atlikdami daugybę eksperimentų, mokslininkai taip pat nustatė, kad hipofizėje yra tam tikros medžiagos, kuri skatina gimdos susitraukimą ir pieno išsiskyrimą iš pieno liaukų.
Izoliavimas ir pavadinimo suteikimas:
1953 m. Vincentas du Vigneaud sėkmingai išskyrė oksitociną iš užpakalinės karvių hipofizės skilties ir nustatė jo cheminę struktūrą, kuri yra polipeptidas, sudarytas iš 9 aminorūgščių. 1955 m. jam buvo suteikta Nobelio chemijos premija už išskirtinius nuopelnus biochemijos srityje, ypač už pasiekimus tiriant peptidinius hormonus. Nuo tada oksitocinas buvo pripažintas neabejotina chemine medžiaga, o jo šaltinis taip pat buvo aiškiai nustatytas kaip užpakalinė hipofizės skiltis.
Tyrimai genų lygmeniu:
Plėtojant molekulinės biologijos metodus, mokslininkai toliau nuodugniai ištyrė oksitocino šaltinio mechanizmą. Nustatyta, kad oksitociną sintetina pagumburio paraventrikulinio branduolio ir supraoptinio branduolio neuronai. Šie neuronai sintezuoja oksitocino pirmtaką per genų transkripcijos ir transliacijos procesus, o po keleto apdorojimo ir modifikacijų galiausiai susidaro bioaktyvus oksitocinas. Po sintezės oksitocinas išilgai neuronų aksonų transportuojamas į neurohipofizę (užpakalinę hipofizės skiltį) saugojimui. Kai organizmui to prireiks, jis bus išleistas į kraują, kad padarytų fiziologinį poveikį.
Koks yra oksitocino veikimo mechanizmas?
1. Gimdymo ir gimdos susitraukimo veikimo mechanizmas
Receptorių reglamentas:
Oksitocino receptorius (OTR) priklauso rodopsino tipo (1 klasė) su G baltymu susietų receptorių superšeimai [1] . Nėštumo ir gimdymo metu jo funkciją reguliuos receptorių ekspresijos pokyčiai, desensibilizacija ir vietinė oksitocino koncentracija. Pavyzdžiui, gimdymo metu padidėjus endogeninio oksitocino kiekiui, padidės oksitocino receptorių ekspresija, todėl padidės miometriumo jautrumas oksitocinui.
Kalcio jonų reguliavimas:
Suaktyvinus receptorius, bus suaktyvinti signalų įvykiai, skatinantys gimdos susitraukimą, daugiausia padidinant intracelulinio kalcio jonų (Ca⊃2;⁺) koncentraciją [1] . Tai apima inozitolio-tris-fosfato tarpininkaujantį kalcio atsargų išsiskyrimą, saugykloje valdomą Ca⊃2;⁺ įvedimą ir įtampos valdomą Ca⊃2;⁺ įvedimą. Šie kalcio jonų pokyčiai sukels miometro ląstelių susitraukimą, taip palengvinant vaisiaus gimdymą.
2. Socialinio elgesio veiksmų mechanizmas
Nervų reguliavimas:
Oksitociną daugiausia gamina pagumburis ir jis vaidina svarbų vaidmenį žinduolių socialiniame elgesyje, įskaitant tėvų elgesį, socialinių santykių formavimąsi ir patirties valdymą reaguojant į stresą [2] . Jis reaguoja į stresorius ir vaidina vaidmenį reguliuojant centrinę ir autonominę nervų sistemas, įskaitant poveikį imuninei ir širdies ir kraujagyslių funkcijoms. Šiuo metu manoma, kad oksitocinas gali paveikti socialinį elgesį, reguliuodamas nervų grandines smegenyse. Pavyzdžiui, socialinių santykių formavimosi procese oksitocinas gali skatinti neuronų aktyvumą tam tikrose smegenų srityse, sustiprinti pasitikėjimą ir artumo jausmą kitiems.
3. Nuskausminimo veikimo mechanizmas
Fiziologinių procesų reguliavimas:
Oksitocinas gali sumažinti įtampą ir skausmą be kito neigiamo poveikio [3] . Dabartiniai tyrimai rodo, kad oksitocinas gali turėti analgezinį poveikį reguliuodamas skausmo laidumo kelią nervų sistemoje. Pavyzdžiui, jis gali slopinti skausmo signalų perdavimą arba reguliuoti smegenų sričių, susijusių su skausmo suvokimu ir emocinėmis reakcijomis, veiklą.
4. Migrenos veikimo mechanizmas
Receptoriaus išraiška ir funkcija:
Tiriant migreną, buvo nustatyta, kad oksitocino receptorius (OTR) yra plačiai ekspresuojamas žiurkių trigeminovaskulinėje sistemoje [4] . Ypač trišakio nervo ganglione OTR daugiausia išreiškiamas Aδ jutiminiuose neuronuose ir skaidulose, o nedidelis OTR skaičius C skaidulų jutimo neuronuose lokalizuojasi kartu su kalcitonino genu susijusiu peptidu (CGRP). OTR taip pat išreiškiamas trišakio nervo kaudaliniame branduolyje. Tačiau oksitocinas neturi įtakos kalio jonų sukeltam CGRP išsiskyrimui iš izoliuotų trišakio nervo ganglijų arba trišakio gangliono aferentinių skaidulų kietajame sluoksnyje.
Kraujagyslių veikimas:
Periferinės kaukolės arterijos susitraukia, reaguodamos į oksitociną in vitro, ir šį atsaką gali blokuoti OTR antagonistas L368899. Be to, oksitocino imunoreaktyvumas buvo nustatytas trišakio nervo ganglijos palydovinėse glialinėse ląstelėse, tačiau oksitocino mRNR nebuvo aptikta trišakio nervo ganglione. Todėl cirkuliuojantis oksitocinas greičiausiai paveiks skausmo laidumą, veikdamas trišakio nervo ganglio OTR, o tai gali padėti paaiškinti hormonų įtaką migrenai ir suteikti naują gydymo tikslą [4].
Šaltinis: PubMed [3]
Kokie yra oksitocino naudojimo būdai?
1. Taikymas akušerijoje
Gimdymo skatinimas:
Akušerijoje oksitocinas gali būti naudojamas gimdos susitraukimams stiprinti ir gimdymui skatinti. Kai kurioms gimdyvėms, turinčioms gimdos atoniją, egzogeninis oksitocinas gali padėti sėkmingai gimdyti per makštį. Pavyzdžiui, kai kuriems gimdytojams, turintiems specifinių sąlygų, pvz., motinai, kuriai yra preeklampsija, gestacinis cukrinis diabetas, priešlaikinis membranų plyšimas, poreikis skatinti gimdymą, kai gimda yra neaktyvi, ir neišvengiamas arba nepilnas persileidimas antrąjį trimestrą, oksitociną prenataliniam vartojimui patvirtino JAV maisto ir vaistų administracija [ 5] (FDA)..
2. Lėtinio skausmo gydymas
Suaugusiesiems, sergantiems lėtiniu neuropatiniu, dubens ir raumenų ir kaulų skausmu, intranazalinis oksitocino vartojimas gali turėti tam tikrą poveikį skausmui ir funkcijai pagerinti. Placebu kontroliuojamo, trigubai aklo, nuoseklaus, kryžminio tyrimo, kuriame dalyvavo subjektai, metu pacientai patys vartojo tris skirtingas oksitocino nosies purškalo dozes (24 TV, 48 TV ir placebą) du kartus per dieną 2 savaites. Pirminės pasekmės buvo skausmas ir su skausmu susiję trukdžiai, o antriniai – emocinė funkcija, miego sutrikimai ir bendras pokyčių įspūdis. Ketinimo gydyti analize bus įvertinta, ar skausmas ir fizinės funkcijos pagerės po gydymo [6].
3. Poveikis pagyvenusių žmonių sarkopeniniam nutukimui
Vyresnio amžiaus žmonėms oksitocinas gali turėti gydomąjį poveikį sarkopeniniam nutukimui. Dvigubai aklas, placebu kontroliuojamas atsitiktinių imčių kontroliuojamas tyrimas, atliktas su 21 vyresnio amžiaus suaugusiuoju (67,5 ± 5,4 metų), nutukusiu (30–43 kg/m²), sėdinčiu (mažiau nei 2 sunkūs pratimai per savaitę) ir lėta eisena (mažiau nei 1 m/s, kaip intraoksitonacinijos žymeklis). (24 TV, 4 kartus per dieną 8 savaites) buvo gerai toleruojamas be jokių rimtų nepageidaujamų reiškinių. Oksitocinas reikšmingai padidino viso kūno liesą kūno masę 2,25 kg, parodydamas reikšmingą skirtumą, palyginti su placebu (P < 0,01), ir turėjo tendenciją mažinti riebalų masę. Tai taip pat reikšmingai sumažino mažo tankio lipoproteinų cholesterolio kiekį plazmoje -19,3 mg/dl (P = 0,023). Tačiau reikšmingų kūno masės indekso, apetito balų, gliukozės kiekio kraujyje, didelio tankio lipoproteinų plazmoje, trigliceridų ar depresijos simptomų pokyčių nepastebėta [7].
4. Poveikis sergant migrena
Naujausi klinikiniai tyrimai parodė, kad oksitocinas slopina migreną ir galvos skausmą. Tyrimai parodė, kad oksitocino receptorius (OTR) yra plačiai ekspresuojamas žiurkių trigeminovaskulinėje sistemoje. Trišakio nervo ganglione (TG) OTR ekspresija buvo ypač nustatyta daugumoje A-delta jutimo neuronų ir skaidulų. OTR taip pat išreiškiamas trišakio nervo kaudaliniame branduolyje, kuris yra pagrindinis TG aferentinių skaidulų taikinys. Nedidelis skaičius C skaidulų jutimo neuronų TG išreiškia OTR ir lokalizuojasi kartu su neuropeptido kalcitonino genu susijusiu peptidu (CGRP). Tačiau oksitocinas neturi įtakos kalio jonų sukeltam CGRP išsiskyrimui iš izoliuotų TG arba TG aferentinių skaidulų kietajame sluoksnyje. In vitro, reaguodama į oksitociną, susitraukia kitas periferinis TG taikinys, kaukolės arterija, ir šį atsaką gali blokuoti OTR antagonistas L368899. Oksitocino imunoreaktyvumas buvo nustatytas TG palydovinėse glijos ląstelėse, tačiau oksitocino mRNR nebuvo aptikta TG. Todėl cirkuliuojantis oksitocinas greičiausiai veikia TG OTR, taip paveikdamas skausmo perdavimą [4].
5. Poveikis virškinimo trakto motorikai ir sekrecijos veiklai
Oksitocinas (OT) turi daug galimų poveikių reguliuojant virškinimo trakto judrumą ir sekrecinę veiklą. Tyrimai rodo, kad OT gali pagerinti virškinimo trakto motorikos sutrikimus, kuriuos sukelia priešnavikinis vaistas vinkristinas (VCR), įskaitant sulėtėjusį virškinimo trakto tranzitą ir sumažėjusį izoliuotų gaubtinės žarnos segmentų atsaką į elektrinio lauko stimuliaciją. Išankstinis egzogeninis OT apdorojimas gali žymiai pagerinti virškinamojo trakto motorikos slopinimą VCR ir pažeisti myenterinius neuronus. Be to, OT taip pat gali reguliuoti skrandžio ištuštinimą ir virškinimo trakto judrumą. Suaktyvinus pagumburio-vagalinę oksitocinerginę nervų grandinę, galima išvengti streso sukelto uždelsto skrandžio ištuštinimo ir motorikos problemų, padidinti skrandžio tonusą ir motoriką [8] . Kalbant apie žarnyno peristaltiką, OT/OTR signalas reguliuoja žarnyno peristaltiką. OTR išmuštų (OTRKO) pelių virškinimo trakto tranzito laikas yra greitesnis nei laukinio tipo pelių, o OT gali slopinti nuo enterinės nervų sistemos (ENS) priklausomą gaubtinės žarnos migracijos motorinį kompleksą, sukurtą in vitro [9] . Kalbant apie virškinimo trakto sekrecinę veiklą, OT reguliuoja žarnyno gleivinės pralaidumą ir ląstelių dauginimąsi, atlieka žarnyno gleivinės palaikymą ir turi apsauginį poveikį nuo kolito [9] . Šie tyrimo rezultatai rodo, kad OT/OTR signalas vaidina svarbų vaidmenį atliekant įvairias virškinimo trakto funkcijas, įskaitant virškinimo trakto motoriką, sekrecinę veiklą ir gleivinės apsaugą.
Apibendrinant galima teigti, kad oksitocinas skatina gimdos lygiųjų raumenų susitraukimą ir pieno išsiskyrimą iš pieno liaukų reprodukcinėje sistemoje, o kartu reguliuoja socialinį elgesį, emocijas ir streso reakcijas nervų sistemoje. Be to, oksitocinas taip pat reguliuoja virškinamojo trakto motoriką ir sekrecijos veiklą, gerina chemoterapinių vaistų sukeltus virškinimo trakto motorikos sutrikimus, skatina skrandžio ištuštinimą, slopina skrandžio rūgšties sekreciją, turi apsauginį poveikį nuo skrandžio opų ir kolito. Dėl daugiafunkciškumo jis yra svarbus reprodukcijai, medžiagų apykaitai.
Apie Autorius
Visą aukščiau paminėtą medžiagą ištyrė, redagavo ir sudarė „Cocer Peptides“.
Mokslinio žurnalo autorius
Yang L yra tyrėjas, susijęs su Huazhong mokslo ir technologijų universitetu. Jo tyrimai apima kelias pagrindines sritis, įskaitant neuromokslus ir neurologiją, farmakologiją ir farmaciją, tyrimus ir eksperimentinę mediciną, onkologiją ir biochemiją bei molekulinę biologiją. Jis daug prisidėjo prie šių sričių savo akademine ir moksline veikla. Yang L yra nurodytas citatos nuorodoje [3].
