Galanin: Fungsi & Penyakit

Galanin ditemui di Institut Karolinska di Sweden. Profesor Viktor Mutt dan Kazuhiko Tatemoto mengasingkannya dari babi usus kecil pada tahun 1980. Setelah berjaya membuktikan bahawa galanin aktif secara biologi pada tahun 1983, strukturnya ditentukan di Institut Karolinska dan pertama kali disebut dalam penerbitan pada tahun yang sama.

Apa itu galanin?

Galanin adalah peptida - molekul yang terdiri daripada asid amino dihubungkan bersama oleh ikatan peptida. Peptida dibahagikan kepada tiga kategori mengikut bilangan asid amino mereka mengandungi: Oligopeptida (kurang dari 10), Polipeptida (10 - 100) dan Protein (lebih daripada 100). Galanin terdiri daripada 30 orang asid amino pada manusia dan 29 asid amino di semua spesies lain di mana ia telah dikesan setakat ini. Oleh itu, ia tergolong dalam polipeptida. Galanin bertindak sebagai neurotransmitter, iaitu bahan yang memancarkan, memperkuat atau mengubah rangsangan dari satu sel saraf kepada yang lain. Ini berperanan dalam mengatur banyak fungsi fisiologi. Ini termasuk mengawal pergerakan saluran gastrointestinal, melepaskan dan menghalang neurotransmitter lain dan hormon, dan mempengaruhi aktiviti pankreas. Keluarga galanin merangkumi sejumlah empat peptida. Mereka memediasi tindakan mereka dengan bantuan reseptor. Pada masa ini, tiga reseptor galanin diketahui: GalR1, GalR2, dan GalR3.

Fungsi, tindakan, dan tugas

Galanin sering mempunyai kesan penghambatan, misalnya, pada kesakitan pemprosesan atau pembebasan hormon kebahagiaan serotonin and norepinephrine, yang merangsang simpati sistem saraf. Dalam eksperimen in vitro, galanin terbukti menghalang pembebasan insulin. Selain irama bangun dan tidur, neuropeptida juga mengatur pengambilan makanan. Dalam percubaan dengan tikus, ditunjukkan bahawa ada hubungan antara keinginan untuk memakan makanan tinggi lemak dan makanan kepekatan dari galanin di hipotalamus, bahagian dari otak bertanggungjawab mengawal autonomi sistem saraf. Pengambilan makanan tinggi lemak menyebabkan peningkatan pembentukan galanin di hipotalamus. Peningkatan ini dalam kepekatan seterusnya menyebabkan peningkatan keperluan untuk makan makanan tinggi lemak. Walau bagaimanapun, pada individu yang sihat, terdapat mekanisme pencegahan yang mengganggu kitaran ini. Kesan penghambatan galanin pada asid gastrik rembesan juga telah ditemui. Pada manusia, ia juga melambatkan pengosongan gastrik dengan mengurangkan pergerakannya. Galanin memainkan peranan khas dalam pematangan kelenjar susu dan pembentukan susu ibu. Dalam eksperimen mengenai perkara ini, tikus digunakan yang gen bertanggungjawab untuk pembentukan galanin telah dinyahaktifkan. Walaupun haiwan ini dapat hidup dan dapat membiak tanpa masalah, mereka kemudian tidak dapat menyusui anak-anaknya. Dalam eksperimen yang sama, didapati bahawa haiwan dengan galanin yang cacat gen menghadapi masalah mencerna makanan tinggi lemak. Sekiranya kerosakan atau keradangan berlaku di dalam badan ke neuron atau sistem saraf, ini membawa kepada peningkatan pengeluaran galanin. Ia dipercayai mempunyai kesan perlindungan pada neuron dan saraf dan mendorong pembentukan sel-sel neuron baru.

Pembentukan, kejadian, sifat, dan tahap optimum

Sintesis galanin berlaku pada neuron di hipotalamus, yang saraf tunjang, yang plasenta, Dan sistem limbic, bahagian dari otak bertanggungjawab untuk mendorong tingkah laku dan emosi, antara lain. Galanin dibentuk dengan membaca preprotein pertama dari a gen pada kromosom kesebelas, yang kemudian dibelah oleh enzim yang disebut isyarat peptidase. Galanin terbentuk dari proprotein ini dengan pembelahan selanjutnya. Tiga reseptornya berbeza dalam sistem saraf pusat, iaitu anterior kelenjar pituitari, pankreas, perut dan otot usus halus. Tahap galanin boleh berbeza-beza dari orang ke orang dan turun naik dari hari ke hari. Pada wanita, ia sangat bergantung pada kuantiti seks hormon dihasilkan. Apabila jumlah estrogen dan progesteron dihasilkan oleh ovari, peningkatan hormon ini kepekatan menyebabkan peningkatan pembentukan galanin di otak. Tahap turun naik ini ditunjukkan dalam a kanser kajian di mana kepekatan galanin dalam serum diukur pada subjek yang sakit dan sihat. Dalam kumpulan kawalan yang sihat, nilainya bervariasi antara kira-kira 10 dan 40 nanogram per mililiter. Di dalam kanser pesakit, itu jauh lebih tinggi.

Penyakit dan gangguan

Hubungan antara tahap galanin dan kanser telah ditubuhkan beberapa kali. Sebagai contoh, galanin kini dianggap sebagai ciri khas pembentukan tumor yang ganas dan jauh kanser payudara ketumbuhan. Kajian haiwan menunjukkan bahawa galanin boleh mempunyai kesan penghambat dan pertumbuhan pada sel barah. Pengaktifan reseptor GalR1 secara amnya menentang percambahan tisu tumor, sementara pengaktifan reseptor GalR2 dapat menghalang dan meningkatkan pertumbuhan. Ini juga menunjukkan kaitan galanin dengan penyakit seperti Alzheimer, epilepsi dan gangguan makan, ketagihan alkohol and kemurungan. Sebenarnya, galanin mempunyai kesan perlindungan pada sel saraf. Dalam kes Alzheimer, bagaimanapun, tampaknya memainkan peranan penting dalam perkembangan penyakit ini. Pada mulanya, otak cuba mempertahankan dirinya daripada penyakit dengan meningkatkan pembebasan neuropeptida. Namun, pada titik tertentu dalam perjalanan penyakit ini, kesannya kemudian berubah, menurut kajian oleh Sekolah Perubatan Universiti Waschington, dan menyumbang kepada kehilangan fungsi otak yang penting. Bukti bahawa tahap galanin mungkin menjadi penyebab sebenar permulaan Alzheimer belum dijumpai. Penyelidik di Princeton University, menggunakan kajian pada tikus, mendapati bahawa tahap galanin mempengaruhi minum kronik. Galanin menggalakkan penggunaan alkohol, dan penggunaan ini menyebabkan peningkatan produksi galanin, menciptakan siklus yang dianggap memainkan peranan utama dalam pengembangan tingkah laku minum yang ketagihan. Menurut kajian lain, galanin, terutama ketika berpasangan dengan tekanan, juga memainkan peranan penting dalam pengembangan kemurungan. Sekiranya pengeluaran galanin terganggu, contohnya kerana kecacatan genetik, ini dapat meningkatkan lagi gangguan kecemasan. Sebagai contoh, tikus yang kekurangan neuropeptida menunjukkan tingkah laku kegelisahan yang lebih kuat daripada rakan sebayanya yang tubuhnya dapat menghasilkan galanin.