Меланинконцентрирующий гормон
| Меланинконцентрирующий гормон | |||
|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||
| Символ | ПМЧ | ||
| Номер CAS | |||
| ген NCBI | 5367 | ||
| HGNC | 9109 | ||
| МОЙ БОГ | 176795 | ||
| RefSeq | НМ_002674 | ||
| ЮниПрот | P20382 | ||
| Другие данные | |||
| Локус | Хр. 12 q23.2 | ||
| |||
Меланин-концентрирующий гормон ( MCH ), также известный как про-меланин-стимулирующий гормон (PMCH) , представляет собой циклический из 19 аминокислот орексигенный гипоталамический пептид , первоначально выделенный из гипофиза костистых рыб , где он контролирует пигментацию кожи. [1] У млекопитающих он участвует в регуляции пищевого поведения, настроения, цикла сна-бодрствования и энергетического баланса. [2]
Структура
[ редактировать ]из 19 аминокислот MCH представляет собой циклический нейропептид , поскольку представляет собой полипептидную цепь, способную действовать как нейромедиатор . Нейроны MCH преимущественно сосредоточены в латеральной гипоталамической области , incerta incerta и инцерто-гипоталамической области, но они также располагаются, в гораздо меньших количествах, в парамедиальной ретикулярной формации моста (PPRF), медиальной преоптической области, латеродорсальном покрышке ядра , и обонятельный бугорок . [3] [4] MCH активируется путем связывания с двумя G-сопряженными белковыми рецепторами ( GCPR ), MCHR1 и MCHR2 . [3] [1] MCHR2 был идентифицирован только у некоторых видов, таких как люди, собаки, хорьки и макаки-резусы, тогда как у других млекопитающих, таких как грызуны и кролики, рецептор отсутствует. [1] MCH отщепляется от препро-MCH (ppMCH), полипептида из 165 аминокислот, который также содержит нейропептиды GE и EI. [3] [1]
Распределение тканей
[ редактировать ]MCH также был обнаружен в периферических структурах за пределами мозга. В многочисленных исследованиях как селезенка, так и тимус показали значительные уровни MCH у млекопитающих. Кровоток, по-видимому, переносит MCH по телу и у млекопитающих, хотя у людей его очень много. [ нужны разъяснения ]
MCH обнаружен в латеродорсальном тегментальном ядре исключительно в женском мозге на крысиных моделях. [3] MCH также был обнаружен только в медиальной преоптической области и паравентрикулярном гипоталамическом ядре во время лактации. [3]
Активация и деактивация
[ редактировать ]Нейроны MCH деполяризуются в ответ на высокие концентрации глюкозы. [5] Этот механизм, по-видимому, связан с использованием глюкозы в качестве реагента для образования АТФ , что также вызывает деполяризацию нейронов MCH. [5] Нейромедиатор, глутамат , также вызывает деполяризацию нейронов MCH, в то время как другой нейромедиатор, ГАМК , вызывает гиперполяризацию нейронов MCH . [5] Орексин также деполяризует нейроны MCH. [5] Нейроны MCH, по-видимому, имеют тормозящую реакцию на MCH, но не вызывают гиперполяризации нейронов. [5] Норадреналин оказывает ингибирующее действие на нейроны MCH, как и ацетилхолин . [5] Нейроны MCH гиперполяризуются в ответ на серотонин . [5] Каннабиноиды оказывают возбуждающее действие на нейроны MCH. [5]
Некоторые исследования показали, что дофамин оказывает ингибирующее действие на нейроны MCH, но необходимы дальнейшие исследования, чтобы полностью охарактеризовать это взаимодействие. [5]
Функция
[ редактировать ]Спать
[ редактировать ]MCH и гормон орексин имеют антагонистические отношения друг с другом в отношении цикла сна: орексин почти полностью активен в периоды бодрствования, а MCH более активен в периоды сна. [3] [1] MCH также способствует сну, и в течение периода сна повышенные уровни MCH, по-видимому, увеличивают количество времени, проводимого в фазе быстрого сна и медленного сна. [3] Повышенный уровень MCH также может увеличить количество времени, проводимого как в фазе быстрого, так и в медленном сне , что, в свою очередь, увеличивает общую продолжительность сна. [3] Повышенный уровень сахара способствует MCH и его влиянию на сон и сохранение энергии. [1]
Материнское поведение
[ редактировать ]Считается, что присутствие MCH в определенных местах исключительно во время лактации помогает стимулировать материнское поведение у людей. [3]
Пищевое поведение и сохранение энергии
[ редактировать ]Повышенное присутствие MCH может привести к повышению уровня потребления пищи и связано с увеличением массы тела. [6] И наоборот, уменьшение количества присутствующего MCH может привести к снижению его уровня в еде. [6] Увеличение количества MCH в обонятельных областях, среди прочего, также связано с увеличением потребления жирной пищи с высокой калорийностью. [6] [1] Еда, которая имеет приятный вкус, также, по-видимому, способствует развитию MCH, что усиливает употребление этой пищи. [1] Сахар, особенно глюкоза, по-видимому, способствует роли MCH в сохранении сна и энергии. [1] Это содействие сохранению энергии также связано с увеличением массы тела, даже если диета контролируется. [1]
Воспроизведение
[ редактировать ]Было высказано предположение, что MCH играет модулирующую роль в высвобождении лютеинизирующего гормона (ЛГ), либо напрямую воздействуя на гипофиз, либо опосредованно, влияя на гонадотропин-рилизинг-гормон (GNRH) в гипоталамусе. [6] Эстроген , по-видимому, необходим для того, чтобы MCH мог влиять на воспроизводство. [6]
Пигментация кожи
[ редактировать ]Хотя MCH изначально был открыт из-за его роли в определении уровней пигментации у рыб, определить роль MCH в пигментации кожи млекопитающих оказалось гораздо сложнее. [7] Однако MCHR1 был обнаружен в меланоцитах человека и некоторых клетках меланомы, поэтому MCH способен связываться с этими клетками, а также с кератиноцитами , хотя они не экспрессируют MCHR1. [7] В меланоцитах MCH, по-видимому, имеет антагонистические отношения с α-MSH и снижает выработку меланина. [7] Однако для полного понимания связи MCH с пигментацией кожи у млекопитающих требуется больше информации.
Клиническое значение
[ редактировать ]Нарколепсия
[ редактировать ]Хотя MCH действительно способствует сну, исследований, связывающих MCH с нарколепсией, не проводилось. [1] Вместо этого исследования показали, что у людей с нарколепсией наблюдается уменьшение количества нейронов орексина, что способствует бодрствованию, в то время как количество нейронов MCH не отличается от среднего человека, не нарколептика. [1]
Депрессия и тревога
[ редактировать ]MCH связан с депрессией и тревогой. [1] [7] Было показано, что антагонисты MCHR1 действуют как антидепрессанты. [1]
Анорексия
[ редактировать ]Взаимодействия между MCH и хемокинами / цитокинами , которые приводят к общему снижению высвобождения MCH и возбудимости нейронов, связаны с анорексией, вызванной инфекцией . [5] Хемокины и цитокины часто появляются в результате воспаления или инфекции и затем могут повредить нейроны MCH, что может привести к анорексии у человека. [5]
Рак кожи
[ редактировать ]MCH был идентифицирован как в клеточных линиях меланомы , так и в линиях клеток плоскоклеточного рака . [7] Однако про-MCH, предшественник MCH, не был обнаружен в меланоцитах, кератиноцитах или фибробластах, что может указывать на то, что MCH может быть перенесен в эти клетки макрофагами как часть иммунного ответа. [7] Необходимы дополнительные исследования, чтобы полностью определить и понять любую связь между MCH и возможными иммунными реакциями в коже.
История
[ редактировать ]Первоначально MCH был обнаружен у костистых рыб; Было обнаружено, что он помогает определить цвет кожи рыбы. [6] [1] Позже у млекопитающих была обнаружена версия MCH у крыс, у которой большинство функций и локализаций консервативны у всех видов млекопитающих. [6] [1]
См. также
[ редактировать ]- Рецептор меланин-концентрирующего гормона (MCHR)
- Рецептор 1 меланинконцентрирующего гормона (MCHR1)
- Рецептор 2 меланинконцентрирующего гормона (MCHR2)
- Орексин (OX)
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п Барсон-младший, Морганштерн I, Лейбовиц С.Ф. (2013). «Взаимодополняющая роль орексина и меланин-концентрирующего гормона в пищевом поведении» . Международный журнал эндокринологии . 2013 : 983964. doi : 10.1155/2013/983964 . ПМК 3727095 . ПМИД 23935621 .
- ^ Верре Л., Гутаньи Р., Форт П., Каньон Л., Салверт Д., Леже Л., Буассар Р., Салин П., Пейрон С., Луппи П.Х. (сентябрь 2003 г.). «Роль нейронов, продуцирующих меланин-концентрирующий гормон, в центральной регуляции парадоксального сна» . BMC Нейронаука . 4 (19): 19. дои : 10.1186/1471-2202-4-19 . ЧВК 201018 . ПМИД 12964948 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я Феррейра Дж.Г., Биттенкур Х.К., Адамантидис А. (июнь 2017 г.). «Меланин-концентрирующий гормон и сон» . Современное мнение в нейробиологии . 44 : 152–158. дои : 10.1016/j.conb.2017.04.008 . ПМИД 28527391 . S2CID 3644658 .
- ^ Биттенкорт JC (июнь 2011 г.). «Анатомическая организация семейства пептидов меланинконцентрирующего гормона в мозге млекопитающих». Общая и сравнительная эндокринология . 172 (2): 185–97. дои : 10.1016/j.ygcen.2011.03.028 . ПМИД 21463631 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к Гийон А., Кондукье Г., Ровер С., Энфиси А., Нахон Дж.Л. (ноябрь 2009 г.). «Нейроны, продуцирующие меланин-концентрирующий гормон: активность и модуляции». Пептиды . 30 (11): 2031–9. doi : 10.1016/j.peptides.2009.05.028 . ПМИД 19524001 . S2CID 25313032 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г Науфаху Дж., Канлифф А.Д., Мюррей Дж.Ф. (ноябрь 2013 г.). «Роль меланин-концентрирующего гормона в энергетическом балансе и репродуктивной функции: связаны ли они?» . Размножение . 146 (5): Р141-50. дои : 10.1530/REP-12-0385 . ПМИД 23884861 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж Кемп Э.Х., Weetman AP (ноябрь 2009 г.). «Меланин-концентрирующий гормон и рецепторы меланин-концентрирующего гормона в физиопатологии кожи млекопитающих». Пептиды . 30 (11): 2071–5. doi : 10.1016/j.peptides.2009.04.025 . ПМИД 19442695 . S2CID 10189765 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Меланин-концентрирующий+гормон Национальной медицинской библиотеки США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)