Меланин-концентрирующий гормон - Melanin-concentrating hormone

Меланин-концентрирующий гормон
Идентификаторы
Символ ПМЧ
Количество CAS 67382-96-1
Ген NCBI 5367
HGNC 9109
OMIM 176795
RefSeq NM_002674
UniProt P20382
Прочие данные
Locus Chr. 12 q23.2

Меланин-обогатительный гормон ( МСНО ) представляет собой циклический 19- аминокислоты orexigenic гипоталамо пептида , первоначально выделенный из гипофиза из костистых рыб , где он контролирует пигментацию кожи. У млекопитающих он участвует в регуляции пищевого поведения, настроения, цикла сна и бодрствования и энергетического баланса.

Состав

MCH представляет собой циклический нейропептид из 19 аминокислот , так как это полипептидная цепь, способная действовать как нейротрансмиттер . MCH нейроны в основном сосредоточены в боковой гипоталамической области , зона incerta , и incerto-гипоталамической области, но они также расположены, в значительно меньших количествах, в парамедианный мостовой ретикулярной формации (PPRF), медиальной преоптической области, laterodorsal покрышки ядра , и обонятельный бугорок . MCH активируется путем связывания с двумя рецепторами G-связанных белков ( GCPR ), MCHR1 и MCHR2 . MCHR2 был идентифицирован только у определенных видов, таких как люди, собаки, хорьки и макаки-резусы, в то время как другие млекопитающие, такие как грызуны и кролики, не имеют рецептора. МСН отщепляется от препро-МСН (ppMCH), полипептида из 165 аминокислот, который также содержит нейропептиды GE и EI.

Распределение тканей

MCH также был обнаружен в периферических структурах за пределами мозга. И селезенка, и тимус показали значительные уровни MCH у млекопитающих в нескольких исследованиях. Кровоток, по-видимому, переносит MCH по телу и у млекопитающих, хотя у людей их очень много.

MCH обнаруживается в латеродорсальном тегментальном ядре исключительно в головном мозге самок на моделях крыс. MCH также был обнаружен только в медиальной преоптической области и паравентрикулярном ядре гипоталамуса во время лактации.

Активация и деактивация

Нейроны MCH деполяризуются в ответ на высокие концентрации глюкозы. Этот механизм, по-видимому, связан с тем, что глюкоза используется в качестве реагента для образования АТФ , что также вызывает деполяризацию нейронов МСН. Нейромедиатор, глутамат , также вызывает деполяризацию нейронов МСН, в то время как другой нейромедиатор, ГАМК , вызывает гиперполяризацию нейронов МСН . Орексин также деполяризует нейроны МСН. Нейроны MCH, по-видимому, обладают ингибирующим ответом на MCH, но не вызывают гиперполяризацию нейронов. Норэпинефрин оказывает ингибирующее действие на нейроны МСН, как и ацетилхолин . Нейроны MCH гиперполяризуются в ответ на серотонин . Каннабиноиды обладают возбуждающим действием на нейроны МСН.

Некоторые исследования показали, что дофамин оказывает ингибирующее действие на нейроны MCH, но необходимы дальнейшие исследования, чтобы полностью охарактеризовать это взаимодействие.

Функция

Спать

MCH и гормон орексин имеют антагонистические отношения друг с другом в отношении цикла сна, при этом орексин почти полностью активен в периоды бодрствования, а MCH более активен во время периодов сна. 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. Повышенные уровни MCH также могут увеличить количество времени, проводимого как в REM, так и в NREM , что, в свою очередь, увеличивает общую продолжительность сна. Повышенный уровень сахара способствует MCH и его влиянию на сон и сохранение энергии.

Материнское поведение

Считается, что присутствие MCH в определенных местах только во время кормления грудью способствует развитию материнского поведения у людей.

Пищевое поведение и энергосбережение

Повышенное присутствие MCH может вызвать повышенный уровень еды и было связано с увеличением массы тела. И наоборот, уменьшение количества присутствующего MCH может вызвать снижение его уровня в еде. Повышенное количество MCH в обонятельных областях, среди прочего, также было связано с повышенным потреблением жирной пищи с высоким содержанием калорий. Пища, которая считается приятной на вкус, также, по-видимому, способствует развитию ЗМР, что усиливает употребление этой пищи. Сахар, в частности глюкоза, по-видимому, способствует улучшению сна и энергосбережению. Это содействие экономии энергии также связано с увеличением массы тела, даже если диета находится под контролем.

Размножение

Было высказано предположение, что MCH играет модулирующую роль в высвобождении лютеинизирующего гормона (LH), либо напрямую воздействуя на гипофиз, либо косвенно, влияя на гонадотропин-рилизинг-гормон (GNRH) в гипоталамусе. Эстроген , по-видимому, необходим для того, чтобы MCH влиял на репродуктивную функцию.

Пигментация кожи

Хотя MCH был первоначально открыт из-за его роли в определении пигментации у рыб, попытка определить роль MCH в пигментации кожи у млекопитающих была гораздо более сложной. 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. В меланоцитах MCH, по-видимому, имеет антагонистические отношения с α-MSH и снижает выработку меланина. Тем не менее, требуется больше информации, чтобы полностью понять взаимосвязь MCH с пигментацией кожи у млекопитающих.

Клиническое значение

Нарколепсия

Хотя MCH действительно способствует сну, не было исследований, связывающих MCH с нарколепсией. Вместо этого исследования показали, что у людей с нарколепсией наблюдается уменьшение нейронов орексина, что способствует бодрствованию, в то время как количество нейронов MCH не отличается от среднего человека, не страдающего нарколепсией.

Депрессия и тревога

MCH был связан с депрессией и тревогой. Было показано, что антагонисты MCHR1 действуют как антидепрессанты.

Анорексия

Взаимодействия между МСН и хемокинами / цитокинами, которые приводят к общему снижению высвобождения МСН и возбудимости нейронов, были связаны с анорексией, вызванной инфекцией . Хемокины и цитокины часто появляются в результате воспаления или инфекции, а затем могут повредить нейроны MCH, что может привести к анорексии у человека.

Рак кожи

MCH был идентифицирован в линиях клеток как меланомы, так и плоскоклеточного рака . Однако про-МСН, предшественник МСН, не был обнаружен в меланоцитах, кератиноцитах или фибробластах, что может указывать на то, что МСН может быть доставлен в эти клетки макрофагами как часть иммунного ответа. Необходимы дополнительные исследования, чтобы полностью определить и понять любую связь между MCH и возможными иммунными реакциями кожи.

История

MCH был первоначально обнаружен у костистых рыб; Было обнаружено, что он помогает определить цвет кожи рыбы. Позже версия MCH у млекопитающих была обнаружена у крыс, у которых большинство функций и локализаций сохраняются у всех видов млекопитающих.

Смотрите также

Рекомендации

Внешние ссылки