Galant

Galant upptäcktes vid Karolinska institutet i Sverige. Professor Viktor Mutt och Kazuhiko Tatemoto isolerade den från tunntarmen från gris 1980. Efter att det var möjligt att bevisa att galanin är biologiskt aktivt 1983 bestämdes dess struktur vid Karolinska institutet och nämndes för första gången i en publikation samma år.

Vad är Galanin?

Galanin är en peptid - en molekyl som består av aminosyror som är förenade med peptidbindningar. Peptider delas in i tre kategorier beroende på antalet aminosyror: oligopeptider (mindre än 10), polypeptider (10-100) och proteiner (mer än 100).

Galanin består av 30 aminosyror hos människor och 29 aminosyror i alla andra arter där det hittills har upptäckts. Det tillhör därför polypeptiderna. Galanin fungerar som en neurotransmitter, dvs ett ämne som överför, förstärker eller ändrar stimuli från en nervcell till en annan cell. Det spelar en roll för att reglera många fysiologiska funktioner. Dessa inkluderar kontroll av rörelse i mag-tarmkanalen, frigöring och hämning av andra neurotransmittorer och hormoner och påverkan av bukspottkörtelns aktivitet.

Familjen galanin inkluderar totalt fyra peptider. De förmedlar sin effekt med hjälp av receptorer. Det finns för närvarande tre kända receptorer av galanin: GalR1, GalR2 och GalR3.

Funktion, effekt och uppgifter

Galanin har ofta en hämmande effekt, t.ex. B. vid bearbetning av smärta eller frisättning av lyckohormonet serotonin och det sympatiska stimulerande noradrenalinet. I ett in vitro-experiment visades det att galanin hämmar frisättningen av insulin.

Förutom den vakna och sovande rytmen, reglerar neuropeptiden också matintaget. I ett experiment med råttor kunde det visas att det finns en koppling mellan önskan att äta mat med fetthalt och koncentrationen av galanin i hypotalamus, den del av hjärnan som ansvarar för att kontrollera det autonoma nervsystemet. Konsumtionen av fettfattiga livsmedel leder till en ökad bildning av galanin i hypotalamus. Denna ökning av koncentrationen leder i sin tur till ett ökat behov av att äta mat med fetthalt.

Hos friska människor finns det dock motverkande mekanismer som avbryter denna cykel. En hämmande effekt av galanin på magsyrasekretion upptäcktes också. Hos människor försenar det också tömningen av magen genom att minska dess rörelse. Galanin är särskilt viktigt vid mognad av mjölkkörtlarna och bildandet av bröstmjölk. I ett försök att göra detta användes möss vars gen ansvarig för galaninproduktionen hade inaktiverats.

Även om dessa djur var livskraftiga och kunde reproducera sig utan problem, kunde de inte därefter amma sina unga. I samma experiment konstaterades det också att djuren med den defekta galaningen hade svårt att smälta mat med fetthalt. Om skada eller inflammation uppstår i nervceller eller nervsystemet i kroppen leder detta till en ökad bildning av galanin. Det tros ha en skyddande effekt på nervceller och nerver och främja bildandet av nya nervceller.

Utbildning, förekomst, egenskaper och optimala värden

Syntesen av galanin sker i nervceller i hypotalamus, ryggmärgen, moderkakan och i det limbiska systemet, den del av hjärnan som ansvarar för drivbeteende och känslor. Galanin bildas genom att först läsa preproteinet från en gen på den elfte kromosomen, som sedan klyvs av ett enzym, det så kallade signalpeptidaset.

Från detta proprotein bildas galaninet genom förnyad klyvning. Dess tre olika receptorer verkar i centrala nervsystemet, den främre hypofysen, i bukspottkörteln, i magen och i de mjuka tarmmusklerna. Galaninnivåerna kan variera från person till person och varierar från dag till dag. Hos kvinnor är det särskilt beroende av mängden könshormoner som produceras. När högre mängder östrogen och progesteron produceras av äggstockarna leder denna ökade hormonkoncentration till en ökad produktion av galanin i hjärnan.

Hur stora dessa fluktuationer kan visas visades i en cancerstudie där koncentrationen av galanin i serum hos sjuka och friska testpersoner mättes. I den friska kontrollgruppen varierade värdena mellan cirka 10 och 40 nanogram per milliliter. Det var signifikant högre hos cancerpatienter.

Sjukdomar och störningar

En koppling mellan galaninnivån och cancer har redan upprättats flera gånger. Till exempel anses galanin nu vara ett karakteristiskt drag för maligna, avlägsna bröstcancertumörer.

Djurförsök har visat att galanin kan hämma cancerceller och främja tillväxt. Aktiveringen av GalR1-receptorn verkar vanligtvis mot tumörens vävnadsproliferation, medan aktiveringen av GalR2-receptorn både kan hämma och öka tillväxten. Det finns också en koppling mellan galanin och sjukdomar som Alzheimers sjukdom, epilepsi och ätstörningar, alkoholberoende och depression. Galanin har faktiskt en skyddande effekt på nervceller. När det gäller Alzheimers verkar det dock spela en nyckelroll i sjukdomens utveckling. Ursprungligen försöker hjärnan att försvara sig mot sjukdomen genom att öka frisättningen av neuropeptider.

Vid en viss tidpunkt under sjukdomsförloppet, men enligt en studie från Waschington University Medical School, ändras effekten och bidrar till förlusten av viktiga hjärnfunktioner. Ett bevis på att galaninnivån kan vara en verklig orsak till uppkomsten av Alzheimers har ännu inte hittats. Princeton University-forskare använde råttstudier för att upptäcka att galaninnivåerna påverkar kronisk dricka. Galanin gynnar konsumtionen av alkohol och denna konsumtion leder till en ökad produktion av galanin, vilket skapar en cykel som troligen spelar en viktig roll i utvecklingen av beroendeframkallande dricksuppförande.

Enligt en annan studie spelar galanin, särskilt i kombination med stress, också en central roll i utvecklingen av depression. Störs galaninproduktionen, t.ex. på grund av en genetisk defekt kan detta ytterligare främja ångeststörningar. Till exempel visar möss som saknar neuropeptid mer fruktansvärt beteende än deras medvetande vars kroppar kan producera galanin.