galantný bol objavený vo švédskom Karolinskom inštitúte. Profesor Viktor Mutt a Kazuhiko Tatemoto ho izolovali z tenkého čreva ošípaných v roku 1980. Po tom, ako bolo možné v roku 1983 dokázať, že galanín je biologicky aktívny, bola jeho štruktúra určená v Karolinskom ústave a prvýkrát bola uvedená v publikácii v tom istom roku.
Čo je Galanin?
Galanin je peptid - molekula tvorená aminokyselinami, ktoré sú vzájomne spojené peptidovými väzbami. Peptidy sú rozdelené do troch kategórií podľa počtu ich aminokyselín: oligopeptidy (menej ako 10), polypeptidy (10 až 100) a proteíny (viac ako 100).
Galanin pozostáva z 30 aminokyselín u ľudí a 29 aminokyselín u všetkých ostatných druhov, u ktorých bol doteraz zistený. Patrí teda medzi polypeptidy. Galanin pôsobí ako neurotransmiter, t.j. látka, ktorá prenáša, zosilňuje alebo mení podnety z jednej nervovej bunky do druhej bunky. Zohráva úlohu pri regulácii mnohých fyziologických funkcií. Patria sem kontrola pohybu gastrointestinálneho traktu, uvoľňovanie a inhibícia iných neurotransmiterov a hormónov a ovplyvňovanie aktivity pankreasu.
Rodina galanínov obsahuje celkom štyri peptidy. Svoje účinky sprostredkujú pomocou receptorov. V súčasnosti existujú tri známe receptory galanínu: GalR1, GalR2 a GalR3.
Funkcia, účinok a úlohy
Galanin má často inhibičný účinok, napr. B. pri spracovaní bolesti alebo uvoľňovaní hormónu šťastia serotonínu a sympatického stimulujúceho noradrenalínu. V experimente in vitro sa ukázalo, že galanín inhibuje uvoľňovanie inzulínu.
Neuropeptid reguluje okrem rytmu prebudenia a spánku aj príjem potravy. Pri experimente s potkanmi sa ukázalo, že existuje súvislosť medzi túžbou jesť jedlo s vysokým obsahom tukov a koncentráciou galanínu v hypotalame, časti mozgu, ktorá je zodpovedná za kontrolu autonómneho nervového systému. Konzumácia potravín s vysokým obsahom tukov vedie k zvýšenej tvorbe galanínu v hypotalame. Toto zvýšenie koncentrácie zase vedie k zvýšenej potrebe konzumácie jedál s vysokým obsahom tukov.
U zdravých ľudí však existujú mechanizmy pôsobenia, ktoré tento cyklus prerušujú. Objavil sa tiež inhibičný účinok galanínu na sekréciu žalúdočnej kyseliny. U ľudí tiež spomaľuje vyprázdňovanie žalúdka znížením jeho pohybu. Galanin má osobitný význam pri dozrievaní mliečnych žliaz a tvorbe materského mlieka. Pri pokusoch sa použili myši, ktorých gén zodpovedný za produkciu galanínu bol deaktivovaný.
Aj keď tieto zvieratá boli životaschopné a dokázali sa rozmnožovať bez akýchkoľvek problémov, nemohli následne dojčiť svoje mláďatá. V rovnakom experimente sa tiež zistilo, že zvieratá s chybným galaningen mali problémy s trávením potravy s vysokým obsahom tukov. Ak dôjde k poškodeniu alebo zápalu v neurónoch alebo nervovom systéme v tele, vedie to k zvýšenej tvorbe galanínu. Verí sa, že má ochranný účinok na neuróny a nervy a podporuje tvorbu nových neurónových buniek.
Vzdelávanie, výskyt, vlastnosti a optimálne hodnoty
Syntéza galanínu sa okrem iného uskutočňuje v neurónoch v hypotalame, mieche, placente av limbickom systéme, čo je časť mozgu, ktorá je zodpovedná za správanie a emócie. Galanín sa vytvára tak, že sa preproteín najskôr odčítava z génu na jedenástom chromozóme, ktorý sa potom štiepi enzýmom, tzv. Signálnou peptidázou.
Z tohto proproteínu sa galanín vytvára obnoveným štiepením. Jeho tri rôzne receptory pôsobia v centrálnom nervovom systéme, v prednej hypofýze, v pankrease, v žalúdku a v hladkých črevných svaloch. Hladiny galanínu sa môžu líšiť v závislosti od osoby a môžu kolísať zo dňa na deň. U žien to závisí najmä od množstva vyprodukovaných pohlavných hormónov. Ak sa vo vaječníkoch produkujú väčšie množstvá estrogénu a progesterónu, vedie táto zvýšená koncentrácia hormónov k zvýšenej produkcii galanínu v mozgu.
Ako veľké môžu byť tieto fluktuácie preukázané v štúdii rakoviny, pri ktorej bola zmeraná koncentrácia galanínu v sére chorých a zdravých testovaných osôb. V zdravej kontrolnej skupine kolísali hodnoty medzi približne 10 a 40 nanogramami na mililiter. U pacientov s rakovinou bola významne vyššia.
Choroby a poruchy
Spojenie medzi hladinou galanínu a rakovinou bolo už niekoľkokrát preukázané. Napríklad galanín sa v súčasnosti považuje za charakteristický znak malígnych, vzdialených nádorov prsníka.
Pokusy na zvieratách ukázali, že galanín môže inhibovať rakovinové bunky, ako aj podporovať rast. Aktivácia receptora GalR1 zvyčajne pôsobí proti tkanivovej proliferácii nádoru, zatiaľ čo aktivácia receptora GalR2 môže inhibovať aj zvyšovať rast. Existuje tiež súvislosť medzi galanínom a chorobami, ako sú Alzheimerova choroba, epilepsia a poruchy príjmu potravy, závislosť od alkoholu a depresia. Galanin má v skutočnosti ochranný účinok na nervové bunky. Zdá sa však, že v prípade Alzheimerovej choroby hrá kľúčovú úlohu v progresii choroby. Mozog sa spočiatku pokúša chrániť proti chorobe zvýšením uvoľňovania neuropeptidov.
V určitom okamihu v priebehu ochorenia sa však podľa štúdie Waschington University Medical School, účinok mení a prispieva k strate dôležitých mozgových funkcií. Dôkaz, že hladina galanínu by mohla byť skutočnou príčinou vzniku Alzheimerovej choroby, nebol doteraz nájdený. Vedci z Princetonskej univerzity použili štúdie na potkanoch, aby zistili, že hladiny galanínu ovplyvňujú chronické pitie. Galanin uprednostňuje konzumáciu alkoholu a táto konzumácia vedie k zvýšenej produkcii galanínu, čo vytvára cyklus, ktorý pravdepodobne hrá hlavnú úlohu pri rozvoji návykového správania pri pití.
Podľa inej štúdie hrá galanin, najmä v kombinácii so stresom, ústrednú úlohu pri rozvoji depresie. Je produkcia galanínu narušená, napr. v dôsledku genetickej poruchy to môže ďalej podporovať úzkostné poruchy. Napríklad myši, ktorým chýba neuropeptid, sa vyznačujú strašnejším chovaním ako ich konšpecifici, ktorých telá môžu produkovať galanín.