Գրելին

Գրելին (քաղցի հորմոն), պեպտիդային հորմոն, որն ունի գոնադոլիբերինին բնորոշ հատկություններ և համարվում է քաղց առաջացնող հորմոններից մեկը։ Այն որոշում է օրգանիզմի սննդային վարքը, պայմանավորում է սննդի փնտրումն ու ընդունումը։ Բացի դրանից, այն ազդում է նաև օրգանիզմի էներգափոխանակության վրա։ Գրելինի քանակը որոշվում է ռադիոիմունոլոգիական անալիզով։

Սինթեզ

Գրելինի ոչ ակտիվ ձևը հիմնականում արտադրվում է ստամոքսի հատակային մասի P/D1 բջիջների կողմից^[1]^[2] և որպես նեյրոպեպտիդ ազդում է կենտրոնական նյարդային համակարգի վրա^[3]։

Գրելինն արտադրվում է նաև տասներկումատնյա աղիքում, աղիճ աղիքում, թոքերում, ենթաստամոքսային գեղձում, սեռական գեղձերում, մակերիկամների կեղևում, երիկամներում։ Գրելին արտադրող բջիջները կոչվում են նաև A-բջիջներ (ենթաստամոքսային գեղձում), X-բջիջներ, X-A-նման բջիջներ (առնետներ), Էպսիլոն բջիջներ, Gr-բջիջներ։

Այս հորմոնը հանդիպում է ոչ ակտիվ և ակտիվ ձևերով։ Պրեպրոգրելինը նման է պրոմոթիլինին։ Հորմոնի սինթեզի համար պատասխանատու է GHRL գենը։

Հայտնաբերում

Գրելինի հայտնաբերման մասին առաջին անգամ հայտարարվել է 1999 թ.-ին^[4]։ Գրելին անվանումը կապված է այս հորմոնի դերի և գոնադոլիբերինի կամ գոնադոտրոպին-ռիլիզինգ հորմոնի (Growth Hormone Release-Inducing = Ghrelin) անվան հետ, քանի որ հնդեվրոպական ghre արմատը նշանակում է աճող^[5]։

Ֆունկցիաներն ու ազդեցության մեխանիզմը

Գրելինի նկատմամբ բջջային ընկալիչները կապված են G-սպիտակուցի հետ և դրանք տեղակայված են այն նույն տեղերում, որտեղ և լեպտինի ընկալիչներն են։ Գրելինի ամենաբարձր քանակը մինչ սնունդ ընդունելն է, իսկ սնունդ ընդունելուց հետո՝ նվազում է։

Հանդիսանում է քաղցի յուրահատուկ հորմոն։ Այն բարձրացնում է ախորժակն ու մեծացնում սննդի ընդունումը, նպաստում է ճարպի կուտակմանը օրգանիզմում։ Այն ակտիվացնում է հիպոթալամուսի կամարաձև կորիզի բջիջներին, որոնք բարձրացնում են ախորժակը^[6], ակտիվացնում է Y-նեյրոպեպտիդին, խթանում է ստամոքսի շարժողական և հյութազատական գործունեությունը։

Գրելինի հիմնական նշանակությունը էներգիական հոմեոստազի պահպանումն է՝ ախորժակի կառավարման (էներգիայի ստացում) և ԱԵՖ-ի առաջացման, ճարպի կուտակման, կարճատև ջերմատվության (էներգիայի հեռացում) կարգավորման մեխանիզմներով։

Սննդի ընդունման ժամանակ գրելինի քանակն ավելանում է, իսկ ընդունելուց հետո՝ պակասում։ Այն լրացնում է լեպտին հորմոնին, որն առաջացնում է հագեցման զգացողություն։ հիպոթալամուսի կամարաձև կորիզում սինթեզվող գրելինը խթանում է հիպոֆիզի կողմից արտադրվող աճի հորմոնի հյութազատությունը։

Գրելինը մեծ նշանակություն ունի նաև նյարդային համակարգի, հատկապես՝ ջրաձիու գալարի՝ հիպոկամպի աշխատանքի համար, ինչպես նաև կարևոր է արտաքին միջավայրի և սննդի գործընթացների փոփոխությունների նկատմամբ հարմավողականության (ադապտացիայի) զարգացման համար։

Գրելինը նպաստում է արյունատար անոթների էնդոթելային NO-ի սինթազի ակտիվացմանը^[7]։

Սաղմնային զարգացման շրջանում գրելինն արտադրվում է թոքային հյուսվածքի կողմից և խթանում է վերջինիս զարգացումը։ Այն ազդում է նաև տեղեկատվության ընկալման և հիշողության վրա։ Հայտնաբերվել է, որ գրելինը կարող է փոխել ջրաձիու գալարի (հիպոկամպի) նեյրոնների կապերը, դրանով ուժեղացնելով ինֆորմացիայի ընկալումն ու հիշողությունը^[8]։ Թեթև քաղցի ժամանակ ուսուցման արդյունավետության մեխանիզմներից մեկն էլ հենց դա է, քանի որ այս դեպքում գրելինի քանակը համեմատաբեր բարձր է արյան մեջ։ Գրելինն ընկճում է գոնադոլիբերինի ազդեցությունը և կարող է հարուցել սեռացանկության նվազում։

«Nature Neuroscience» ամսագրում (15 հունիս, 2008) տպագրված հոդվածի համաձայն գրելինը կարող է կիրառվել ընկճախտի և անհանգստության դեմ պայքարում։ Փորձերը կատարվել են լաբորատոր մկների վրա և ինչպես վկայում են արդյունքները, լարվածության վերացումից հետո մկների մոտ նկատելիորեն ավելանում է գրելինի քանակը։

Հիվանդություններ

Ճարպակալմամբ տառապող մարդկանց օրգանիզմում գրելինի քանակն ավելի քիչ է, քան համեմատաբոր նիհար մարդկանց մոտ, բացառությամբ Պրադեր-Վիլլի համախտանիշից (մտավոր հետամնացության, ցածրահասակություն, ճարպակալման, մկանների հիպոտոնիայի ժառանգական զուգակցում)։ Անորեքսիայով տառապողների արյան պլազմայում նկատվում է այս հորմոնի բարձր քանակ։ Դա վկայում է, որ գրելինը մեծ դեր է խաղում թե ճարպակալման, թե անորեքսիայի դեպքում։

Քնի խանգարման դեպքում առաջացող ճարպակալումը նույնպես կախված է գրելինից։ Անբավարար քնի դեպքում գրելինի արտադրությունն ավելանում է, որը խթանում է ախորժակն ու նվազեցնում լեպտինի քանակը, իսկ քնի տևողության երկարացման դեպքում գրելինի քանակը նվազում է^[9]։ Գրելինի քանակը շատ բարձր է չարորակ ուռուցքների հետևանքով առաջացած հյուծվածության (կախեքսիայի) դեպքում^[10]։

Պրադեր-Վիլլի համախտանիշը նույնպես պայմանավորված է գրելինով։ Այդ դեպքում գրելինի մեծ քանակը կապված է սննդի հսկայական բաժինների ընդունման հետ։ Գրելինը խթանում է ուղեղի սև նյութում դոֆամինի արտադրությունը, որտեղ նեյրոնների հետաճի հետևանքով կարող է առաջանալ Պարկինսոնյան հիվանդություն։ Մարմնի զանգվածի և գրելինի քանակի միջև կա հակադարձ բացասական կապ։ Օրգանիզմի հյուծման դեպքում հորմոնի քանակն ավելանում է, իսկ գիրացման դեպքում՝ նվազում։

Ծանոթագրություններ

↑ Sakata I, Sakai T (2010). "Ghrelin cells in the gastrointestinal tract" . Int J Pept 2010. doi:10.1155/2010/945056 . PMC 2925405 . PMID 20798855
↑ Inui A, Asakawa A, Bowers CY, Mantovani G, Laviano A, Meguid MM, Fujimiya M (2004). "Ghrelin, appetite, and gastric motility: the emerging role of the stomach as an endocrine organ". FASEB J. 18 (3): 439–56. doi:10.1096/fj.03-0641rev . PMID 15003990
↑ Dickson SL, Egecioglu E, Landgren S, Skibicka KP, Engel JA, Jerlhag E (2011). "The role of the central ghrelin system in reward from food and chemical drugs". Mol. Cell. Endocrinol. 340 (1): 80–87. doi:10.1016/j.mce.2011.02.017 . PMID 21354264
↑ Kojima M, Hosoda H, Date Y, Nakazato M, Matsuo H, Kangawa K (1999). "Ghrelin is a growth-hormone-releasing acylated peptide from stomach". Nature 402 (6762): 656–60. Bibcode:1999Natur.402..656K . doi:10.1038/45230
↑ Inui A, Asakawa A, Bowers CY, Mantovani G, Laviano A, Meguid MM, Fujimiya M (March 2004). "Ghrelin, appetite, and gastric motility: the emerging role of the stomach as an endocrine organ". FASEB J. 18 (3): 439–56. doi:10.1096/fj.03-0641rev . PMID 15003990
↑ Schwartz MW, Woods SC, Porte D, Seeley RJ, Baskin DG (April 2000). "Central nervous system control of food intake". Nature 404 (6778): 661–71. doi:10.1038/35007534 (inactive 5 March 2014). PMID 10766253
↑ Xu X, Jhun BS, Ha CH, Jin ZG (2008). "Molecular Mechanisms of Ghrelin-Mediated Endothelial Nitric Oxide Synthase Activation" . Endocrinology. 149 (8): 4183–4192. doi:10.1210/en.2008-0255 . PMC 2488251 . PMID 18450953
↑ Diano S, Farr SA, Benoit SC, McNay EC, da Silva I, Horvath B, Gaskin FS, Nonaka N, Jaeger LB, Banks WA, Morley JE, Pinto S, Sherwin RS, Xu L, Yamada KA, Sleeman MW, Tschöp MH, Horvath TL (March 2006). "Ghrelin controls hippocampal spine synapse density and memory performance". Nat. Neurosci. 9 (3): 381–8. doi:10.1038/nn1656 . PMID 16491079 . Lay summary
↑ Taheri S, Lin L, Austin D, Young T, Mignot E (December 2004). "Short Sleep Duration Is Associated with Reduced Leptin, Elevated Ghrelin, and Increased Body Mass Index" . PLoS Med. 1 (3): e62. doi:10.1371/journal.pmed.0010062 . PMC 535701 . PMID 15602591
↑ Garcia JM, Garcia-Touza M, Hijazi RA, Taffet G, Epner D, Mann D, Smith RG, Cunningham GR, Marcelli M (May 2005). "Active ghrelin levels and active to total ghrelin ratio in cancer-induced cachexia". J. Clin. Endocrinol. Metab. 90 (5): 2920–6. doi:10.1210/jc.2004-1788 . PMID 15713718

[1] Sakata I, Sakai T (2010). "Ghrelin cells in the gastrointestinal tract" . Int J Pept 2010. doi:10.1155/2010/945056 . PMC 2925405 . PMID 20798855

[2] Inui A, Asakawa A, Bowers CY, Mantovani G, Laviano A, Meguid MM, Fujimiya M (2004). "Ghrelin, appetite, and gastric motility: the emerging role of the stomach as an endocrine organ". FASEB J. 18 (3): 439–56. doi:10.1096/fj.03-0641rev . PMID 15003990

[3] Dickson SL, Egecioglu E, Landgren S, Skibicka KP, Engel JA, Jerlhag E (2011). "The role of the central ghrelin system in reward from food and chemical drugs". Mol. Cell. Endocrinol. 340 (1): 80–87. doi:10.1016/j.mce.2011.02.017 . PMID 21354264

[4] Kojima M, Hosoda H, Date Y, Nakazato M, Matsuo H, Kangawa K (1999). "Ghrelin is a growth-hormone-releasing acylated peptide from stomach". Nature 402 (6762): 656–60. Bibcode:1999Natur.402..656K . doi:10.1038/45230

[5] Inui A, Asakawa A, Bowers CY, Mantovani G, Laviano A, Meguid MM, Fujimiya M (March 2004). "Ghrelin, appetite, and gastric motility: the emerging role of the stomach as an endocrine organ". FASEB J. 18 (3): 439–56. doi:10.1096/fj.03-0641rev . PMID 15003990

[6] Schwartz MW, Woods SC, Porte D, Seeley RJ, Baskin DG (April 2000). "Central nervous system control of food intake". Nature 404 (6778): 661–71. doi:10.1038/35007534 (inactive 5 March 2014). PMID 10766253

[7] Xu X, Jhun BS, Ha CH, Jin ZG (2008). "Molecular Mechanisms of Ghrelin-Mediated Endothelial Nitric Oxide Synthase Activation" . Endocrinology. 149 (8): 4183–4192. doi:10.1210/en.2008-0255 . PMC 2488251 . PMID 18450953

[8] Diano S, Farr SA, Benoit SC, McNay EC, da Silva I, Horvath B, Gaskin FS, Nonaka N, Jaeger LB, Banks WA, Morley JE, Pinto S, Sherwin RS, Xu L, Yamada KA, Sleeman MW, Tschöp MH, Horvath TL (March 2006). "Ghrelin controls hippocampal spine synapse density and memory performance". Nat. Neurosci. 9 (3): 381–8. doi:10.1038/nn1656 . PMID 16491079 . Lay summary

[9] Taheri S, Lin L, Austin D, Young T, Mignot E (December 2004). "Short Sleep Duration Is Associated with Reduced Leptin, Elevated Ghrelin, and Increased Body Mass Index" . PLoS Med. 1 (3): e62. doi:10.1371/journal.pmed.0010062 . PMC 535701 . PMID 15602591

[10] Garcia JM, Garcia-Touza M, Hijazi RA, Taffet G, Epner D, Mann D, Smith RG, Cunningham GR, Marcelli M (May 2005). "Active ghrelin levels and active to total ghrelin ratio in cancer-induced cachexia". J. Clin. Endocrinol. Metab. 90 (5): 2920–6. doi:10.1210/jc.2004-1788 . PMID 15713718

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]