галантен

галантен е открит в института Каролинска в Швеция. Професор Виктор Мут и Казухико Татемото го изолираха от свински тънки черва през 1980г. След като през 1983 г. беше възможно да се докаже, че галанинът е биологично активен, структурата му е определена в Каролинския институт и споменавана за първи път в публикация през същата година.

Какво е Галанин?

Галанинът е пептид - молекула, съставена от аминокиселини, които са свързани заедно с пептидни връзки. Пептидите са разделени на три категории според броя на техните аминокиселини: олигопептиди (по-малко от 10), полипептиди (10-100) и протеини (повече от 100).

Галанинът се състои от 30 аминокиселини при хора и 29 аминокиселини във всички останали видове, в които досега е открит. Следователно той принадлежи към полипептидите. Галанинът действа като невротрансмитер, т.е. вещество, което предава, усилва или променя стимули от една нервна клетка в друга клетка. Той играе роля за регулиране на множество физиологични функции. Те включват контрол на движението на стомашно-чревния тракт, освобождаване и инхибиране на други невротрансмитери и хормони и повлияване на активността на панкреаса.

Семейството галанин включва общо четири пептида. Те предават ефекта си с помощта на рецептори. В момента има три известни рецептори на галанин: GalR1, GalR2 и GalR3.

Функция, ефект и задачи

Галанинът често има инхибиращ ефект, напр. Б. при преработката на болка или освобождаването на хормона на щастието серотонин и симпатикуса стимулиращия норадреналин. В in vitro експеримент беше показано, че галанинът инхибира отделянето на инсулин.

Освен ритъма на събуждане и сън, невропептидът регулира и приема на храна. В експеримент с плъхове може да се докаже, че има връзка между желанието да се яде храна с високо съдържание на мазнини и концентрацията на галанин в хипоталамуса, частта на мозъка, която е отговорна за контрола на вегетативната нервна система. Консумацията на храни с високо съдържание на мазнини води до повишено образуване на галанин в хипоталамуса. Това увеличаване на концентрацията води от своя страна до повишена нужда от ядене на храна с високо съдържание на мазнини.

При здравите хора обаче има противодействащи механизми, които прекъсват този цикъл. Открит е и инхибиторен ефект на галанин върху секрецията на стомашна киселина. При хората той също забавя изпразването на стомаха, като намалява неговото движение. Галанинът е от особено значение за съзряването на млечните жлези и образуването на кърма. В опит да направят това са използвани мишки, чийто ген, отговорен за производството на галанин, е бил деактивиран.

Въпреки че тези животни са били жизнеспособни и са способни да се възпроизвеждат без никакви проблеми, впоследствие не са били в състояние да кърмят своите малки. В същия експеримент беше установено също така, че животните с дефектния галанинген изпитват затруднения при усвояването на храна с високо съдържание на мазнини. Ако увреждането или възпалението се появят в невроните или нервната система в тялото, това води до повишено образуване на галанин. Смята се, че има защитен ефект върху невроните и нервите и насърчава образуването на нови невронови клетки.

Образование, възникване, свойства и оптимални стойности

Синтезът на галанин се осъществява в неврони в хипоталамуса, гръбначния мозък, плацентата и в лимбичната система, частта на мозъка, която е отговорна за поведението и емоциите на двигателя. Галанинът се образува чрез първо четене на препротеин от ген върху единадесетата хромозома, който след това се разцепва от ензим, така наречената сигнална пептидаза.

От този пропротеин галанинът се създава, като го разцепва отново. Трите му различни рецептора действат в централната нервна система, предната хипофизна жлеза, в панкреаса, стомаха и гладките чревни мускули. Нивата на галанин могат да варират от човек на човек и да се колебаят от ден на ден. При жените това зависи особено от количеството на произвежданите полови хормони. Когато по-високите нива на естроген и прогестерон се произвеждат от яйчниците, тези повишени нива на хормони водят до повишено производство на галанин в мозъка.

Доколко тези колебания могат да бъдат показани, е показано изследване за рак, при което е измерена концентрацията на галанин в серума на болни и здрави тествани лица. В здравата контролна група стойностите се колебаят между приблизително 10 и 40 нанограма на милилитър. Той е значително по-висок при пациенти с рак.

Болести и разстройства

Вече е установена връзка между нивото на галанин и рак. Например, галанинът сега се счита за характерна особеност на злокачествените, далечни тумори на рака на гърдата.

Опитите с животни показват, че галанинът може да инхибира раковите клетки, както и да насърчи растежа. Активирането на GalR1 рецептора обикновено действа срещу тъканната пролиферация на тумора, докато активирането на GalR2 рецептора може едновременно да инхибира и да увеличи растежа. Съществува и връзка между галанин и заболявания като болестта на Алцхаймер, епилепсия и хранителни разстройства, алкохолна зависимост и депресия. Галанинът всъщност има защитен ефект върху нервните клетки. В случай на Алцхаймер обаче изглежда, че той играе ключова роля в прогресирането на болестта. Първоначално мозъкът се опитва да се защити от болестта, като увеличава отделянето на невропептиди.

В определен момент от хода на заболяването обаче, според проучване на Медицинското училище на Университета Вашингтон, ефектът се променя и допринася за загубата на важни мозъчни функции. Доказателство, че нивото на галанин може да бъде действителна причина за появата на Алцхаймер, все още не е намерено. Изследователите от университета в Принстън използваха изследвания на плъхове, за да установят, че нивата на галанин влияят на хроничното пиене. Галанинът благоприятства консумацията на алкохол и тази консумация води до увеличено производство на галанин, което създава цикъл, който вероятно играе основна роля в развитието на пристрастяване поведение при пиене.

Според друго проучване, галанинът, особено когато се комбинира със стрес, също играе централна роля в развитието на депресия. Нарушено ли е производството на галанин, напр. поради генетичен дефект, това може допълнително да насърчи тревожните разстройства. Например, мишките, на които им липсва невропептидът, показват по-страшно поведение, отколкото техните конспекти, чиито тела могат да произвеждат галанин.