|
1 комплект (10 флаконів)
| кількість: | |
|---|---|
▎ Структура окситоцину
Джерело: PubChem |
Послідовність: CYIQNCPLG Молекулярна формула: C 43H 66N 12O 12S2 Молекулярна маса: 1007,2 г/моль Номер CAS: 50-56-6 PubChem CID: 439302 Синоніми: Endopituitrina |
▎ Дослідження окситоцину
Яка основа дослідження окситоцину?
Ранні спостереження явищ, пов'язаних з розмноженням:
Ще в стародавні часи люди помітили, що матка жінки регулярно скорочується під час пологів, і це скорочення має вирішальне значення для народження плоду. Однак на той момент було незрозуміло, яка речовина опосередковує це скорочення. З розвитком медицини люди поступово почали досліджувати фізіологічні механізми, пов’язані з пологами та розмноженням, заклавши основу для пізніше відкриття окситоцину.
Експерименти на тваринах і попередні відкриття:
У 1906 році британський фізіолог Генрі Галлетт Дейл, вивчаючи репродуктивну фізіологію тварин, виявив, що екстракти гіпофіза можуть викликати скорочення гладкої мускулатури матки. Це відкриття поклало початок поглибленому вивченню зв'язку між гіпофізом і репродуктивною фізіологією. Згодом, шляхом великої кількості експериментів, вчені додатково визначили, що в гіпофізі є певна речовина, яка сприяє скороченню матки та викиду молока з молочних залоз.
Виділення та іменування:
У 1953 році Вінсент дю Віньо успішно виділив окситоцин із задньої частки гіпофіза корів і визначив його хімічну структуру, яка являє собою поліпептид, що складається з 9 амінокислот. У 1955 році він був удостоєний Нобелівської премії з хімії за видатний внесок у галузі біохімії, особливо за досягнення в дослідженні пептидних гормонів. З тих пір окситоцин був визнаний певною хімічною речовиною, і його джерело також було чітко ідентифіковано як задня частка гіпофіза.
Дослідження на генному рівні:
З розвитком методів молекулярної біології вчені глибше вивчили механізм джерела окситоцину. Встановлено, що окситоцин синтезується нейронами паравентрикулярного ядра і супраоптичного ядра гіпоталамуса. Ці нейрони синтезують попередник окситоцину за допомогою процесів транскрипції та трансляції генів, а потім після низки процесів та модифікацій остаточно утворюється біоактивний окситоцин. Після синтезу окситоцин транспортується по аксонах нейронів до нейрогіпофіза (задня частка гіпофіза) для зберігання. Коли організм цього потребує, він потрапляє в кров, щоб проявити свій фізіологічний ефект.
Який механізм дії окситоцину?
1. Механізм дії на пологи та скорочення матки
Регуляція рецепторів:
Рецептор окситоцину (OTR) належить до суперсімейства G-білкових рецепторів родопсинового типу (клас 1) [1] . Під час вагітності та пологів зміни в експресії рецепторів, десенсибілізація та локальна концентрація окситоцину регулюють його функцію. Наприклад, під час пологів підвищення рівня ендогенного окситоцину посилить експресію рецепторів окситоцину, тим самим підвищуючи чутливість міометрія до окситоцину.
Регулювання іонів кальцію:
Після активації рецептора запускається серія сигнальних подій, щоб стимулювати скорочення матки, головним чином за рахунок збільшення внутрішньоклітинної концентрації іонів кальцію (Ca²⁺) [1] . Це включає вивільнення кальцію, опосередковане інозитол-трис-фосфатом, надходження Ca²⁺, кероване накопиченням, і входження Ca²⁺, кероване напругою. Ці зміни в іонах кальцію викликають скорочення клітин міометрія, таким чином полегшуючи пологи.
2. Механізм впливу на соціальну поведінку
Нейронна регуляція:
Окситоцин в основному виробляється гіпоталамусом і відіграє важливу роль у соціальній поведінці ссавців, включаючи поведінку батьків, формування соціальних стосунків і управління переживаннями у відповідь на стрес [2] . Він реагує на стресори та відіграє певну роль у регуляції центральної та вегетативної нервових систем, включаючи вплив на імунну та серцево-судинну функції. В даний час вважається, що окситоцин може впливати на соціальну поведінку, регулюючи нейронні ланцюги в мозку. Наприклад, у процесі формування соціальних стосунків окситоцин може сприяти активності нейронів у певних областях мозку, підвищуючи довіру та почуття близькості до інших.
3. Механізм аналгезії
Регуляція фізіологічних процесів:
Окситоцин може зняти напругу та біль без інших побічних ефектів [3] . Сучасні дослідження показують, що окситоцин може проявляти свою знеболювальну дію, регулюючи шлях провідності болю в нервовій системі. Наприклад, він може перешкоджати передачі сигналів болю або регулювати активність областей мозку, пов’язаних із сприйняттям болю та емоційними реакціями.
4. Механізм дії при мігрені
Експресія та функція рецептора:
При дослідженні мігрені було виявлено, що рецептор окситоцину (OTR) широко експресується в трійчасто-судинній системі щурів [4] . Особливо в трійчастому ганглії OTR в основному експресується в сенсорних нейронах і волокнах Aδ, а невелика кількість OTR в сенсорних нейронах C-волокна локалізується спільно з пептидом, пов’язаним з геном кальцитоніну (CGRP). OTR також експресується в каудальному ядрі трійчастого нерва. Однак окситоцин не впливає на індуковане іонами калію вивільнення CGRP із ізольованих гангліїв трійчастого нерва або аферентних волокон трійчастого ганглія твердої мозкової оболонки.
Судинна дія:
Периферичні черепні артерії скорочуються у відповідь на окситоцин in vitro, і цю відповідь може блокувати антагоніст OTR L368899. Крім того, імунореактивність окситоцину була виявлена в сателітних гліальних клітинах трійчастого ганглія, але мРНК окситоцину не була виявлена в трійчастому ганглії. Таким чином, циркулюючий окситоцин, швидше за все, впливає на провідність болю, впливаючи на OTR в трійчастому ганглії, що може допомогти пояснити вплив гормонів на мігрені та створити нову мішень для лікування [4].
Джерело: PubMed [3]
Яке застосування окситоцину?
1. Застосування в акушерстві
Сприяння пологам:
В акушерстві окситоцин можна використовувати для посилення скорочень матки та сприяння пологам. Для деяких породіль з атонією матки екзогенний окситоцин може допомогти досягти успішних вагінальних пологів. Наприклад, у деяких породіль із особливими захворюваннями, такими як прееклампсія матері, гестаційний метаболізм, передчасний розрив плодових оболонок, необхідність стимулювання пологів, коли матка неактивна, і неминучий або неповний викидень у другому триместрі, окситоцин схвалений для внутрішньоутробного застосування Управлінням з контролю за продуктами й ліками США (FDA) [5].
2. Лікування хронічного болю
Для дорослих із хронічним нейропатичним, тазовим і опорно-руховим болем інтраназальне введення окситоцину може мати певний вплив на покращення болю та функції. У плацебо-контрольованому потрійному сліпому послідовному внутрішньосуб’єктному перехресному дослідженні пацієнти самостійно вводили три різні дози назального спрею окситоцину (24 МО, 48 МО та плацебо) двічі на день протягом 2 тижнів. Основні результати включали біль і пов’язане з болем втручання, а вторинні результати включали емоційні функції, розлади сну та загальне враження від змін. Аналіз наміру до лікування оцінить, чи покращиться біль і фізична функція після лікування [6].
3. Вплив на саркопенічне ожиріння у людей похилого віку
У літньому віці окситоцин може мати терапевтичний ефект при саркопенічному ожирінні. Подвійне сліпе, плацебо-контрольоване рандомізоване контрольоване дослідження, проведене за участю 21 дорослої людини (67,5 ± 5,4 років), із ожирінням (30–43 кг/м²), малорухливим (менше 2 інтенсивних вправ на тиждень) і повільною ходою (менше 1 м/с, як сурогатний маркер саркопенії) показало, що інтраназальне введення окситоцин (24 МО 4 рази на день протягом 8 тижнів) добре переносився без серйозних побічних ефектів. Окситоцин суттєво збільшив нежирову масу всього тіла на 2,25 кг, демонструючи суттєву різницю порівняно з плацебо (P <0,01), і мав тенденцію до зменшення жирової маси. Він також значно знизив рівень холестерину ліпопротеїнів низької щільності в плазмі на -19,3 мг/дл (P = 0,023). Однак не було значних змін індексу маси тіла, показників апетиту, рівня глюкози в крові, ліпопротеїдів високої щільності плазми, тригліцеридів або симптомів депресії [7].
4. Ефект при мігрені
Недавні клінічні дослідження показали, що окситоцин має гальмівну дію на мігрені та головні болі. Дослідження показали, що рецептор окситоцину (OTR) широко експресується в трійчастій судинній системі щурів. У трійчастому ганглії (TG) експресія OTR була виявлена особливо в більшості A-дельта сенсорних нейронів і волокон. OTR також експресується в каудальному ядрі трійчастого нерва, який є центральною мішенню аферентних волокон TG. Невелика кількість сенсорних нейронів C-волокна в TG експресує OTR і локалізується спільно з пептидом, пов’язаним з геном нейропептиду кальцитоніну (CGRP). Однак окситоцин не впливає на індуковане іонами калію вивільнення CGRP із ізольованих ТГ або аферентних волокон ТГ у твердій мозковій оболонці. In vitro інша периферична мішень ТГ, черепна артерія, скорочується у відповідь на окситоцин, і цю відповідь може блокувати антагоніст OTR L368899. Імунореактивність до окситоцину виявлена в сателітних гліальних клітинах ТГ, але мРНК окситоцину не виявлена в ТГ. Таким чином, циркулюючий окситоцин, швидше за все, буде впливати на OTRs у ТГ, тим самим впливаючи на передачу болю [4].
5. Вплив на моторику та секреторну активність шлунково-кишкового тракту
Окситоцин (ОТ) демонструє численні потенційні ефекти щодо регуляції моторики шлунково-кишкового тракту та секреторної діяльності. Дослідження показують, що ОТ може покращити порушення моторики шлунково-кишкового тракту, викликані протипухлинним препаратом вінкристином (VCR), включаючи уповільнення шлунково-кишкового транзиту та зниження реакції ізольованих сегментів товстої кишки на стимуляцію електричним полем. Екзогенна попередня обробка ОТ може значно покращити інгібування моторики шлунково-кишкового тракту за допомогою VCR та пошкодження міентериальних нейронів. Крім того, ОТ також може регулювати спорожнення шлунка та моторику шлунково-кишкового тракту. Активуючи гіпоталамо-вагусний окситоцинергічний нейронний ланцюг, він може запобігти спричиненому стресом затримці спорожнення шлунка та проблемам моторики, а також підвищити тонус і моторику шлунка [8] . З точки зору кишкової перистальтики сигнал OT/OTR має регуляторний вплив на перистальтику кишечника. Час шлунково-кишкового проходження мишей з нокаутом OTR (OTRKO) швидший, ніж у мишей дикого типу, і OT може пригнічувати залежний від ентеральної нервової системи (ENS) руховий комплекс міграції товстої кишки, створений in vitro [9] . З точки зору секреторної діяльності шлунково-кишкового тракту, ОТ регулює проникність слизової оболонки кишечника та проліферацію клітин, відіграє важливу роль у підтримці слизової оболонки кишечника та має захисний ефект при коліті [9] . Ці результати дослідження показують, що сигнал OT/OTR відіграє важливу роль у різних функціях шлунково-кишкового тракту, включаючи моторику шлунково-кишкового тракту, секреторну діяльність і захист слизової оболонки.
Підсумовуючи, окситоцин сприяє скороченню гладкої мускулатури матки та секреції молока з молочних залоз у репродуктивній системі, а також одночасно регулює соціальну поведінку, емоції та реакції нервової системи на стрес. Крім того, окситоцин також регулює моторику та секреторну діяльність шлунково-кишкового тракту, покращує порушення моторики шлунково-кишкового тракту, спричинені хіміотерапевтичними препаратами, сприяє випорожненню шлунка, пригнічує секрецію шлункової кислоти та має захисну дію на виразку шлунка та коліт. Його багатофункціональність робить його важливим застосуванням у відтворенні, метаболізмі.
Про автора
Всі вищезазначені матеріали досліджено, відредаговано та зібрано компанією Cocer Peptides.
Науковий журнал Автор
Ян Л є дослідником, пов’язаним з Університетом науки та технологій Хуачжун. Його дослідження охоплюють кілька ключових сфер, включаючи нейронауки та неврологію, фармакологію та фармацію, дослідницьку та експериментальну медицину, онкологію, а також біохімію та молекулярну біологію. Він зробив значний внесок у ці галузі завдяки своїй академічній та дослідницькій діяльності. Ян Л. вказано в посиланні на цитування [3].
