Neuropeptider er peptider , der dannes i det centrale eller perifere nervesystem og regulerer menneske- og dyrekroppens fysiologiske funktioner.
Neuropeptider indeholder fra 2 til 50-60 aminosyrerester . Større polypeptider med en lignende funktion omtales som regulatoriske proteiner. De fleste neuropeptider har en lineær struktur, men der er også cirkulære molekyler blandt dem (for eksempel somatostatin ). Ringslutning udføres ved dannelse af disulfidbindinger mellem cysteinrester placeret i forskellige ender af peptidet.
I begyndelsen syntetiseres længere polypeptidkæder, precursorer, på ribosomer . De begynder nødvendigvis med en signalsekvens, der er nødvendig for polypeptidets indtræden i det indre af det endoplasmatiske reticulum . Yderligere transporteres precursorproteiner i membranvesikler til nerveenderne og spaltes af proteaser visse steder.
Ofte frigives flere aktive peptider på én gang. I den mellemliggende lap af hypofysen , under spaltningen af et enkelt pro- opiomelanocortin -precursorprotein , afhængigt af proteolysemetoden,
Færdiglavede neuromodulatorer frigives i den synaptiske kløft eller det omgivende intercellulære rum. I den synaptiske kløft og i nerveender kan neuropeptider gennemgå yderligere proteolyse . Ofte dannes nye neuropeptider med lignende eller endda helt anderledes aktivitet. For eksempel under proteolyse af β-lipotropin kan MSH , met-enkephalin og forskellige endorfiner optræde , og under proteolyse af β-endorfin , α- og γ-endorfiner .
På trods af muligheden for proteolyse eksisterer neuropeptider, i modsætning til typiske neurotransmittere , i kroppen i relativt lang tid (timer). Dette giver dem mulighed for at nå tilstrækkeligt fjerne synapser og udøve deres virkning på dem i lang tid. I dette tilfælde virker flere neuropeptider ofte på det samme mål på én gang, og det samme neuropeptid virker på flere mål på én gang. På grund af dette kan der skabes forskellige kombinationer af modulatorer og målceller. Hver kombination svarer til en bestemt funktionel tilstand af nervesystemet og organismen som helhed. Desuden, på grund af mangfoldigheden af neuropeptider, danner alle disse tilstande så at sige et kontinuerligt sæt - det såkaldte funktionelle kontinuum, hvor en tilstand jævnt går over i en anden. Dette menes at være den biologiske betydning af eksistensen af et så stort antal neuromodulatorer.
I henhold til deres funktion, syntesested og struktur er alle neuropeptider, inklusive mediatorer og hormoner, opdelt i 18 familier. Nogle af disse familier har 20-30 forskellige neuropeptider. Disse stoffer er klassificeret som neuropeptider, fordi alle af dem også dannes af visse hjerneneuroner eller (som endorfiner) i hypofysen . Og da de fungerer som neuromodulatorer, har de en eller anden neurotropisk eller endda psykotropisk virkning.
Virkningerne af nogle neuropeptider på nerveaktivitet er vist i tabellen.
| Natur | Handling | |
|---|---|---|
| met-enkephalin | 5 aminosyrerester | Kortvarig smertestillende effekt |
| β-endorfin | 30 AK-rester |
|
| y-endorfiner | De første 17 rester af β-endorfin | Antipsykotisk virkning (hæmning af følelsessfæren). Den smertestillende effekt er svag. |
| α-endorfin | De første 16 rester af β-endorfin | Psykostimulerende middel:
|
Der er mere end 30 peptider i denne familie. Ikke-peptidopioider (det vil sige stoffer, der virker på opioidreceptorer) kan også dannes i kroppen: salsolinol og carboliner (især ved alkoholisme), og endda klassiske stoffer ( kodein og morfin ) desuden uden sammenhæng med stofbrug. Stedet for syntese af disse stoffer er endnu ikke kendt.
Medlemmer af andre familier
| Natur | Handling | |
|---|---|---|
| Vasopressin | Cykliske nonapeptider | Fremmer dannelsen af langtidshukommelse |
| Oxytocin | Cykliske nonapeptider | Interfererer moderat med dannelsen af langtidshukommelse |
| Cholecystokinin-8 | Decapeptid | Meget potent hæmmer af fourageringsadfærd |
| Neurotensin | 13 AK-rester | I lighed med analgin , forårsager virkninger: smertestillende (ikke gennem opiatreceptorer), hypotermisk og hypotensiv |
| Endosepin-6 | Hexapeptid | Hæmmer GABA-receptorer . Forårsager angst og pro-konfliktadfærd |
| Peptid delta søvn [1] | Ikke inkluderet i nogen af de 18 familier | Stærk hypnotisk effekt, lindring af stresstilstande |
For hver neuromodulator er der receptorer på plasmamembranen af målceller. I tilfælde af endozepiner er receptoren en del af GABA-receptoren ; i dette tilfælde blokerer bindingen af endozepin bindingen af GABA og den efterfølgende åbning af kanaler for Cl - ioner .
Endorfinreceptorer ( opioidreceptorer ) adskiller sig heller ikke i absolut specificitet: Ud over de tilsvarende neuropeptider kan narkotiske stoffer (morfin, kodein og andre ikke-peptidopioider) binde sig til dem. Dette fremgår af selve navnet på disse receptorer. Opioidreceptorer er fast indlejret i plasmalemmaet og er i kontakt med et bestemt transmitterprotein, der transmitterer et signal til den indre overflade af plasmalemmaet. Med andre ord følger endorfinernes virkningsmekanisme samme mønster som langt de fleste hydrofile signalmolekyler. Det samme kan tilsyneladende siges om andre neuromodulatorer [2] .