|
1 komplekts (10 flakoni)
| Daudzums: | |
|---|---|
▎ Oksitocīna struktūra
Avots: PubChem |
Secība: CYIQNCPLG Molekulārā formula: C 43H 66N 12O 12S2 Molekulmasa: 1007,2 g/mol CAS numurs: 50-56-6 PubChem CID: 439302 Sinonīmi: Endopituitrina |
▎ Oksitocīna izpēte
Kāds ir oksitocīna izpētes fons?
Ar reprodukciju saistītu parādību agrīni novērojumi:
Jau senos laikos cilvēki pamanīja, ka dzemdību laikā sievietēm regulāri saraujas dzemde, un šī kontrakcija bija izšķiroša augļa izdzimšanai. Tomēr tajā laikā nebija skaidrs, kāda viela izraisīja šo kontrakciju. Attīstoties medicīnai, cilvēki pamazām sāka pētīt ar dzemdībām un vairošanos saistītos fizioloģiskos mehānismus, liekot pamatu vēlākai oksitocīna atklāšanai.
Eksperimenti ar dzīvniekiem un sākotnējie atklājumi:
1906. gadā britu fiziologs Henrijs Halets Deils, pētot dzīvnieku reproduktīvo fizioloģiju, atklāja, ka hipofīzes ekstrakti var izraisīt dzemdes gludo muskuļu kontrakciju. Šis atklājums aizsāka padziļinātu izpēti par saistību starp hipofīzi un reproduktīvo fizioloģiju. Pēc tam, veicot lielu skaitu eksperimentu, zinātnieki tālāk noteica, ka hipofīzē ir noteikta viela, kas veicināja dzemdes kontrakciju un piena izvadīšanu no piena dziedzeriem.
Izolēšana un nosaukumu piešķiršana:
1953. gadā Vincents du Vigneo veiksmīgi izolēja oksitocīnu no govju hipofīzes mugurējās daivas un noteica tā ķīmisko struktūru, kas ir polipeptīds, kas sastāv no 9 aminoskābēm. 1955. gadā viņam tika piešķirta Nobela prēmija ķīmijā par izcilu ieguldījumu bioķīmijas jomā, īpaši par sasniegumiem peptīdu hormonu izpētē. Kopš tā laika oksitocīns ir atzīts par noteiktu ķīmisku vielu, un tā avots ir arī skaidri identificēts kā hipofīzes aizmugurējā daiva.
Pētījumi gēnu līmenī:
Attīstoties molekulārās bioloģijas metodēm, zinātnieki ir padziļināti pētījuši oksitocīna avota mehānismu. Tika konstatēts, ka oksitocīnu sintezē hipotalāma paraventrikulārā kodola un supraoptiskā kodola neironi. Šie neironi sintezē oksitocīna prekursoru, izmantojot gēnu transkripcijas un translācijas procesus, un pēc tam pēc virknes apstrādes un modifikāciju beidzot veidojas bioaktīvais oksitocīns. Pēc sintēzes oksitocīns tiek transportēts pa neironu aksoniem uz neirohipofīzi (hipofīzes aizmugurējo daivu) uzglabāšanai. Kad ķermenim tas ir nepieciešams, tas tiks izlaists asinsritē, lai radītu fizioloģiskos efektus.
Kāds ir oksitocīna darbības mehānisms?
1. Rīcības mehānisms attiecībā uz dzemdībām un dzemdes kontrakciju
Receptoru regula:
Oksitocīna receptors (OTR) pieder pie rodopsīna tipa (1. klase) ar G proteīnu saistītu receptoru virsdzimtas [1] . Grūtniecības un dzemdību laikā receptoru ekspresijas izmaiņas, desensibilizācija un lokālā oksitocīna koncentrācija regulēs tā darbību. Piemēram, dzemdību laikā endogēnā oksitocīna līmeņa paaugstināšanās paaugstinās oksitocīna receptoru ekspresiju, tādējādi pastiprinot miometrija jutību pret oksitocīnu.
Kalcija jonu regulēšana:
Pēc receptoru aktivācijas tiks aktivizēta virkne signālu notikumu, lai stimulētu dzemdes kontrakciju, galvenokārt palielinot intracelulāro kalcija jonu (Ca⊃2;⁺) koncentrāciju [1] . Tas ietver inozīta-tris-fosfāta izraisītu kalcija krājumu izdalīšanos, noliktavā darbināmu Ca⊃2;⁺ ievadi un ar sprieguma darbināmu Ca⊃2;⁺ ievadīšanu. Šīs kalcija jonu izmaiņas izraisīs miometrija šūnu kontrakciju, tādējādi atvieglojot augļa piegādi.
2. Sociālās uzvedības rīcības mehānisms
Neironu regulēšana:
Oksitocīnu galvenokārt ražo hipotalāms, un tam ir svarīga loma zīdītāju sociālajā uzvedībā, tostarp vecāku uzvedībā, sociālo attiecību veidošanā un pieredzes pārvaldībā, reaģējot uz stresu [2] . Tas reaģē uz stresa faktoriem un spēlē lomu centrālās un veģetatīvās nervu sistēmas regulēšanā, tostarp ietekmē imūnsistēmu un sirds un asinsvadu funkcijas. Pašlaik tiek uzskatīts, ka oksitocīns var ietekmēt sociālo uzvedību, regulējot nervu ķēdes smadzenēs. Piemēram, sociālo attiecību veidošanas procesā oksitocīns var veicināt neironu aktivitāti noteiktos smadzeņu reģionos, vairojot uzticēšanos un tuvības sajūtu citiem.
3. Darbības mehānisms pretsāpju gadījumā
Fizioloģisko procesu regulēšana:
Oksitocīns var mazināt spriedzi un sāpes bez citām nelabvēlīgām sekām [3] . Pašreizējie pētījumi liecina, ka oksitocīns var radīt pretsāpju efektu, regulējot sāpju vadīšanas ceļu nervu sistēmā. Piemēram, tas var kavēt sāpju signālu pārraidi vai regulēt to smadzeņu reģionu aktivitāti, kas saistīti ar sāpju uztveri un emocionālajām reakcijām.
4. Migrēnas darbības mehānisms
Receptoru izteiksme un funkcija:
Pētot migrēnu, tika konstatēts, ka oksitocīna receptors (OTR) plaši izpaužas žurku trigeminovaskulārajā sistēmā [4] . Īpaši trīskāršajā ganglijā OTR galvenokārt izpaužas Aδ sensorajos neironos un šķiedrās, un neliels skaits OTR C šķiedras sensorajos neironos lokalizējas kopā ar kalcitonīna gēnu saistīto peptīdu (CGRP). OTR izpaužas arī trīskāršā nerva astes kodolā. Tomēr oksitocīns neietekmē kālija jonu izraisītu CGRP izdalīšanos no izolētiem trīskāršā ganglijiem vai trīskāršā ganglija aferentajām šķiedrām cietajā plēvē.
Asinsvadu darbība:
Perifērās galvaskausa artērijas saraujas, reaģējot uz oksitocīnu in vitro, un šo reakciju var bloķēt OTR antagonists L368899. Turklāt oksitocīna imūnreaktivitāte tika konstatēta trīskāršā ganglija satelīta glia šūnās, bet oksitocīna mRNS netika konstatēta trīskāršā ganglijā. Tāpēc cirkulējošais oksitocīns, visticamāk, ietekmēs sāpju vadīšanu, iedarbojoties uz OTR trijzaru ganglijā, kas var palīdzēt izskaidrot hormonu ietekmi migrēnas gadījumā un nodrošināt jaunu ārstēšanas mērķi [4].
Avots: PubMed [3]
Kādi ir oksitocīna pielietojumi?
1. Pielietojums dzemdniecībā
Dzemdību veicināšana:
Dzemdniecībā oksitocīnu var izmantot, lai stiprinātu dzemdes kontrakcijas un veicinātu dzemdības. Dažām dzemdētājām ar dzemdes atoniju eksogēns oksitocīns var palīdzēt nodrošināt veiksmīgu maksts dzemdību. Piemēram, dažiem dzemdētājiem ar īpašiem stāvokļiem, piemēram, mātei ir preeklampsija, gestācijas diabēts, priekšlaicīgs membrānu plīsums, nepieciešamība stimulēt dzemdības, kad dzemde ir neaktīva, un neizbēgams vai nepilnīgs aborts otrajā trimestrī, ASV Pārtikas un zāļu pārvalde ir apstiprinājusi oksitocīnu pirmsdzemdību lietošanai [5] (FDA).
2. Hronisku sāpju ārstēšana
Pieaugušajiem ar hroniskām neiropātiskām, iegurņa un skeleta-muskuļu sāpēm intranazāla oksitocīna ievadīšana var zināmā mērā uzlabot sāpes un funkcijas. Placebo kontrolētā, trīskāršā aklā, secīgā, pārrobežu pētījumā pacienti paši ievadīja trīs dažādas oksitocīna deguna aerosola devas (24 SV, 48 SV un placebo) divas reizes dienā 2 nedēļas. Primārie rezultāti ietvēra sāpes un ar sāpēm saistītus traucējumus, un sekundārie rezultāti ietvēra emocionālo funkciju, miega traucējumus un kopējo iespaidu par izmaiņām. Ārstēšanas nodomu analīzē tiks novērtēts, vai sāpes un fiziskā funkcija uzlabosies pēc ārstēšanas [6].
3. Ietekme uz sarkopēnisko aptaukošanos gados vecākiem cilvēkiem
Gados vecākiem cilvēkiem oksitocīnam var būt terapeitiska iedarbība uz sarkopēnisko aptaukošanos. Dubultakls, placebo kontrolēts randomizēts kontrolēts pētījums, kurā piedalījās 21 vecāka gadagājuma pieaugušais (67,5 ± 5,4 gadi), aptaukošanās (30 - 43 kg/m²), mazkustīgs (mazāk nekā 2 intensīvi vingrinājumi nedēļā) un ar lēnu gaitu (mazāk par 1 m/s, kā intraoksinazāla surogātiskā marķiera ievadīšana) (24 SV, 4 reizes dienā 8 nedēļas) bija labi panesama bez jebkādām nopietnām blakusparādībām. Oksitocīns ievērojami palielināja visa ķermeņa liesās ķermeņa masu par 2,25 kg, uzrādot būtisku atšķirību salīdzinājumā ar placebo (P <,01), un tam bija tendence samazināt tauku masu. Tas arī ievērojami samazināja zema blīvuma lipoproteīnu holesterīna līmeni plazmā par -19,3 mg/dl (P = 0,023). Tomēr nebija būtisku izmaiņu ķermeņa masas indeksā, apetītes rādītājos, glikozes līmenī asinīs, plazmas augsta blīvuma lipoproteīnos, triglicerīdos vai depresijas simptomos [7].
4. Ietekme pie migrēnas
Jaunākie klīniskie pētījumi atklāja, ka oksitocīnam ir inhibējoša iedarbība uz migrēnu un galvassāpēm. Pētījumi liecina, ka oksitocīna receptors (OTR) ir plaši ekspresēts žurku trigeminovaskulārajā sistēmā. Trīskāršā ganglijā (TG) OTR ekspresija tika konstatēta īpaši lielākajā daļā A-delta sensoro neironu un šķiedru. OTR izpaužas arī trīskāršā nerva astes kodolā, kas ir TG aferento šķiedru centrālais mērķis. Neliels skaits C šķiedras sensoro neironu TG ekspresē OTR un lokalizējas kopā ar neiropeptīda kalcitonīna gēnu saistīto peptīdu (CGRP). Tomēr oksitocīns neietekmē kālija jonu izraisīto CGRP izdalīšanos no izolētām TG vai TG aferentajām šķiedrām cietajā slānī. In vitro cits perifērais TG mērķis, galvaskausa artērija, saraujas, reaģējot uz oksitocīnu, un šo reakciju var bloķēt OTR antagonists L368899. Oksitocīna imūnreaktivitāte tika konstatēta TG satelīta glia šūnās, bet oksitocīna mRNS netika atklāta TG. Tāpēc cirkulējošais oksitocīns, visticamāk, iedarbojas uz OTR TG, tādējādi ietekmējot sāpju pārnešanu [4].
5. Ietekme uz kuņģa-zarnu trakta kustīgumu un sekrēcijas aktivitāti
Oksitocīnam (OT) ir vairākas iespējamās ietekmes, regulējot kuņģa-zarnu trakta kustīgumu un sekrēcijas aktivitātes. Pētījumi liecina, ka OT var uzlabot pretvēža zāļu vinkristīna (VCR) izraisītos kuņģa-zarnu trakta motorikas traucējumus, tostarp palēninātu kuņģa-zarnu trakta tranzītu un samazinātu izolētu resnās zarnas segmentu reakciju uz elektriskā lauka stimulāciju. Eksogēnā OT pirmapstrāde var ievērojami uzlabot kuņģa-zarnu trakta motilitātes kavēšanu ar VCR un bojājumus mienteriskajiem neironiem. Turklāt OT var arī regulēt kuņģa iztukšošanos un kuņģa-zarnu trakta kustīgumu. Aktivizējot hipotalāma-vagālo oksitocinerģisko nervu ķēdi, tas var novērst stresa izraisītu aizkavētu kuņģa iztukšošanos un motorikas problēmas, kā arī palielināt kuņģa tonusu un kustīgumu [8] . Runājot par zarnu peristaltiku, OT/OTR signālam ir regulējoša ietekme uz zarnu peristaltiku. OTR knockout (OTRKO) peļu kuņģa-zarnu trakta tranzīta laiks ir ātrāks nekā savvaļas tipa pelēm, un OT var inhibēt no enterālās nervu sistēmas (ENS) atkarīgo resnās zarnas migrējošo motoru kompleksu, kas ģenerēts in vitro [9] . Runājot par kuņģa-zarnu trakta sekrēcijas aktivitātēm, OT regulē zarnu gļotādas caurlaidību un šūnu proliferāciju, tai ir nozīme zarnu gļotādas uzturēšanā, un tai ir aizsargājoša iedarbība pret kolītu [9] . Šie pētījuma rezultāti liecina, ka OT/OTR signālam ir svarīga loma dažādās kuņģa-zarnu trakta funkcijās, tostarp kuņģa-zarnu trakta kustībā, sekrēcijas aktivitātēs un gļotādas aizsardzībā.
Noslēgumā jāsaka, ka oksitocīns veicina dzemdes gludo muskuļu kontrakciju un piena izdalīšanos no piena dziedzeriem reproduktīvajā sistēmā, un tajā pašā laikā regulē sociālo uzvedību, emocijas un stresa reakcijas nervu sistēmā. Turklāt oksitocīns regulē arī kuņģa-zarnu trakta motoriku un sekrēcijas aktivitātes, uzlabo ķīmijterapijas medikamentu izraisītos kuņģa-zarnu trakta motorikas traucējumus, veicina kuņģa iztukšošanos, kavē kuņģa skābes sekrēciju, kā arī aizsargā pret kuņģa čūlu un kolītu. Tā daudzfunkcionalitāte padara to svarīgu pielietojumu reprodukcijā, vielmaiņā.
Par Autoru
Visus iepriekš minētos materiālus pēta, rediģē un apkopo Cocer Peptides.
Zinātniskā žurnāla autors
Yang L ir pētnieks, kas saistīts ar Huazhong Zinātnes un tehnoloģijas universitāti. Viņa pētījumi aptver vairākas galvenās jomas, tostarp neirozinātnes un neiroloģiju, farmakoloģiju un farmāciju, pētniecību un eksperimentālo medicīnu, onkoloģiju un bioķīmiju un molekulāro bioloģiju. Viņš ir devis nozīmīgu ieguldījumu šajās jomās ar savu akadēmisko un pētniecisko darbību. Yang L ir norādīts atsaucē uz atsauci [3].
