الببتيد التنظيمي المكون من 5 أحماض أمينية. تنظيم الببتيد. الببتيدات والتشيخ الضوئي

تم تطوير heptapeptide في الأصل في معهد علم الوراثة الجزيئية التابع لأكاديمية العلوم الروسية ، ويتمتع بالعديد من الخصائص المفيدة المحتملة لمختلف الإجراءات والتطبيقات. اجتاز سيلانك مؤخرًا المرحلة الثالثة من الاختبارات في روسيا ، وسرعان ما أصبح متاحًا للاستخدام.هناك أيضًا دواء يتم صرفه بوصفة طبية ، Semax ، والذي تم تطويره أيضًا من قبل معهد علم الوراثة الجزيئية وتم اعتماده في روسيا وأوكرانيا. ومع ذلك ، وفقًا لبعض تقارير المستخدمين ، يتمتع Selank بمزيد من الفوائد.

تم تصنيف Selank على أنه منشط الذهن من نوع مزيل القلق ويستخدم لتقليل القلق وتحسين الوظيفة الإدراكية. لقد ثبت أن Selank يقلل من التوتر ، ويخفف من الاكتئاب ، ويمنع انعدام التلذذ (عدم القدرة على الشعور بالمتعة) ، ويحسن الحالة المزاجية لدى الأشخاص غير المستقرين عاطفيًا ، ويوقف الأرق. قد يكون مفيدًا أيضًا في علاج أشكال مختلفة من القلق مثل GAD (اضطراب القلق العام) و PCT (اضطراب القلق الاجتماعي) واضطراب الهلع ونوبات القلق. باعتباره منشط الذهن ، يمكن لـ Selank زيادة التركيز وتقليل التعب العقلي وتحسين الوظيفة الإدراكية والذاكرة والنوم.

هذه الآثار لا تحمل معها آثار جانبية مثل البنزوديازيبينات: الاعتماد الجسدي ، والاعتماد النفسي ، وانخفاض الوظائف الحركية. في الواقع ، سيلانك خالي من الآثار الجانبية ، ويمكنك الاعتماد على الدراسات التي تقول أن العقار آمن تمامًا. لذلك فهو مناسب تمامًا للاستخدام على المدى الطويل ، ومن آليات العمل زيادة تركيز السيروتونين في الدم ، وهو ناقل عصبي يعرف باسم منظم الحالة المزاجية وله تأثير على الشهية والنوم. يمكن أن يؤدي نقص السيروتونين إلى الاكتئاب وقلة الشهية والأرق. سيلانك له أيضًا تأثير كبير على تعديل نظام المواد الأفيونية الطبيعي في الجسم ، مما يؤدي إلى زيادة الإندورفين وتحسن لاحق في الشعور بالرفاهية والمزاج العام. بالإضافة إلى ذلك ، يزيد Selank من مستويات الدوبامين ، وهو ناقل عصبي مهم آخر لوظائف مثل الإدراك والتحفيز والمزاج والذاكرة والنوم والتعلم.

غالبًا ما أبلغ أولئك الذين عانوا من تجربة سيلانك عن استقرار الحالة المزاجية والرضا والرفاهية. لا يخلق تأثيرًا مهدئًا يضعف الحواس والقدرات الجسدية ، بل يؤدي إلى التخدير. لا يؤثر على الناس كمسكنات ، ولا يؤثر على الأحاسيس والقدرات الجسدية ، بل يهدأ. والنتيجة هي تحسين الوظيفة الإدراكية والوضوح العقلي. تقل احتمالية حدوث اضطرابات نفسية مثل الإجهاد ، والتي يمكن أن تؤدي إلى الأرق. بالنسبة لأولئك الذين يبدو أنهم فقدوا الاستمتاع بالأنشطة أو الهوايات التي استمتعوا بها ، يمكن لـ Selank استعادتها.

يمكن للعديد من القراء ، ربما لاعبي كمال الأجسام أو الرياضيين ، العثور على استخدام فريد لهذا الدواء وإدراجه في برنامجهم وخطة التغذية الخاصة بهم. ليس سرا أن بعض المنشطات تؤدي إلى القلق والأرق وغيرهما من المشاكل الجسدية والنفسية والعاطفية. بعض الأدوية ، مثل ترينبولون أو جرعات عالية من الأندروجين ، يمكن أن تؤدي إلى الآثار الجانبية الموصوفة أعلاه ... ومن بينها آثار جانبية أخرى. يمكن أن يخفف سيلانك من شدة هذه الآثار الجانبية.

فيما يتعلق بالجرعات ، كان يُعتقد سابقًا أن 1-3 ملغ هي الجرعة العادية ، لكن العديد من المناقشات أثبتت أن Selank فعال عند 250-500mcg أيضًا. أقترح إجراء بحث شخصي لتحديد إرشادات الجرعات المثالية. عندما يتعلق الأمر بالسمية ، فإن Selank ، حتى زيادة الجرعة بمقدار 500 مرة ، لم يؤثر على الجسم بأي شكل من الأشكال. هذا يجب أن يقضي على أي خوف من جرعة زائدة من هذا الببتيد.

إذا كنت تكافح مع أي من المشكلات المذكورة أعلاه ... أو ترغب فقط في الاستفادة من Selank ، فهذا ببتيد غير مكلف نسبيًا ، وخيارًا جيدًا لك. معظم الناس الذين استخدموا هذا الدواء
قدموا ردود فعل إيجابية ، وسيقومون بإدراجها في برنامجهم طويل المدى. لسوء الحظ ، لم يفكر العديد من لاعبي كمال الأجسام بجدية في هذا الببتيد ، لأنه ببساطة لا يؤدي إلى التراكم المباشر لأنسجة العضلات أو قوتها ، لكنني أعتقد أنه من الممكن اغتنام الفرصة ومحاولة إعطاء مثل هذا الدواء فرصة.

Dolgov G.V. ، Kulikov S.V. ، Legeza V.I. ، Malinin V.V. ، Morozov V.G. ، Smirnov V.S. ، Sosyukin A.E.

UDC 61.438.1: 577.115.05

تحت إشراف الأستاذ. ضد. سميرنوفا .

فريق المؤلف:

  1. دولجوف ج.- دكتوراه في العلوم الطبية ، أستاذ بقسم أمراض النساء والولادة بالأكاديمية الطبية العسكرية
  2. Kulikov S.V.- مرشح العلوم الطبية ، باحث أول ، قسم علم الأدوية العصبية ، معهد الطب التجريبي ، الأكاديمية الروسية للعلوم الطبية
  3. ليجيزا ف.- دكتوراه في العلوم الطبية ، أستاذ باحث رئيسي في قسم العلاج العسكري الميداني بالكلية الطبية العسكرية
  4. مالينين ف.- دكتوراه في العلوم الطبية ، رئيس قسم معهد التنظيم الحيوي وعلم الشيخوخة بالفرع الشمالي الغربي للأكاديمية الروسية للعلوم الطبية
  5. موروزوف ف.- دكتوراه في العلوم الطبية ، أستاذ نائب مدير معهد التنظيم الحيوي وعلم الشيخوخة بالفرع الشمالي الغربي للأكاديمية الروسية للعلوم الطبية
  6. سميرنوف في.- دكتوراه في العلوم الطبية ، أستاذ باحث رئيسي في قسم العلاج العسكري الميداني بالاكاديمية الطبية العسكرية
  7. سوسيوكين أ.- دكتوراه في العلوم الطبية ، أستاذ ، رئيس قسم العلاج العسكري الميداني بالكلية الطبية العسكرية

مقدمة

تميز منتصف القرن الماضي بعدد من الاكتشافات الأساسية ، من أهمها تأسيس دور الببتيدات في تنظيم الوظائف الفسيولوجية للجسم. لقد ثبت أن الخصائص المختلفة الكامنة في العديد من الهرمونات لا تعتمد على جزيء البروتين المتكامل ، ولكنها تتركز في سلاسل قليلة الببتيد الصغير. نتيجة لذلك ، تمت صياغة مفهوم الببتيدات التنظيمية وتم إنشاء آليات عملها. لقد ثبت بشكل مقنع أن هذه الببتيدات ، ذات الطول والوزن الجزيئي الصغير نسبيًا ، تلعب دورًا رئيسيًا في تنظيم معظم التفاعلات الفسيولوجية للجسم والحفاظ على التوازن. مجموعة بحثية لأكاديمي الأكاديمية الروسية للعلوم الطبية I.P. أثبت Ashmarin أن هذه المركبات تحمل معلومات معينة مشفرة في شكل تسلسل حمض أميني من خلية إلى أخرى.

كانت الببتيدات العصبية هي أول ما تم اكتشافه ، معزولًا ، كما يوحي اسمه ، من الجهاز العصبي. بعد ذلك ، تم عزل الببتيدات التنظيمية من الجهاز الهضمي ، والجهاز القلبي الوعائي ، والجهاز التنفسي ، والطحال ، والغدة الصعترية ، وغيرها من الأعضاء. أصبح من الواضح أن نظام الببتيدات التنظيمية موزعة في جميع أنحاء الجسم. جعلت هذه الفكرة من الممكن صياغة مفهوم نظام APUD (اللغة الإنجليزية: Amine Precursor Uptake and Decarboxylation) ، وغالبًا ما يشار إليه باسم نظام الغدد الصماء العصبية المنتشر. يشير المصطلح الأخير إلى أن هذا النظام يعمل بشكل مستقل ويتحكم في نشاط جميع الأعضاء الداخلية دون استثناء.

منذ البداية ، كان تشكيل مفهوم تنظيم الببتيد للوظائف البيولوجية للجسم مصحوبًا بمحاولات لتطبيق المعلومات التي تم الحصول عليها لتطوير عقاقير جديدة عالية الفعالية تعتمد على الببتيدات التنظيمية. في حد ذاته ، لا يمكن تسمية هذا الاتجاه الجديد بشكل خاص. المحاولات الأولى لاستخدام مقتطفات من أعضاء مختلفة ، والتي ، في جوهرها ، هي مزيج من البروتينات وقلة الببتيدات ، تمت في القرن التاسع عشر بواسطة عالم الفسيولوجيا الفرنسي الشهير براون سيكوار ، الذي اقترح مستحلبات من الغدد المنوية للكلاب وغينيا الخنازير كعلاج مضاد للشيخوخة. في وقت لاحق ، تم استخدام مقتطفات من الخصيتين والمبيض والطحال والبروستات والغدة الدرقية من أنواع حيوانية مختلفة لنفس الغرض. في الأساس ، كانت هذه هي المحاولات الأولى لاستخدام خليط من الببتيدات التنظيمية لأغراض العلاج التنظيمي الحيوي أو الوقاية من الحالات المرضية ، بما في ذلك I.I. يشير متشنيكوف أيضًا إلى الشيخوخة المبكرة.

تم استئناف البحث في مجال المنتجات البيولوجية العضوية في السبعينيات من القرن الماضي. في. موروزوف وف. خافينسونالذين طوروا تقنية أصلية للحصول على مستخلصات الأعضاء عن طريق التحلل المائي الحمضي متبوعًا بالعزل باستخدام الأسيتون. بهذه الطريقة يتم الحصول عليها مقتطفات من الغدة الصعتريةونخاع العظام والطحال والقشرة والمادة البيضاء في الدماغ والغدة الصنوبرية وما إلى ذلك ، والتي تتكون من مجمعات من الببتيدات بأحجام مختلفة ، ويمكن أن تختلف تركيبة الببتيدات قليلة الببتيد لمثل هذا المركب على نطاق واسع. بمعنى آخر ، كل عينة من هذا المقتطف فريدة من نوعها. تمثلت مرحلة جديدة في هذا الاتجاه في إنشاء أدوية تعتمد على monopeptides. الأولى في هذه السلسلة هي المستحضرات التي يتم إجراؤها على أساس الثيموسين (جزء من هرمون الغدة الصعترية). بعد ذلك ، تم تسجيل مستحضرات Semax ، وهي جزء من جزيء هرمون قشر الكظر ، dalargin و deltaran (شظايا من الببتيدات العصبية) ، إلخ. تتكون الببتيدات المذكورة أعلاه من 5-10 بقايا من الأحماض الأمينية ، وبالتالي ، لديها خصوصية كافية.. يتكون الحد الأدنى من الببتيدات المدروسة من بقايا حمض أميني فقط. أظهرت سنوات من البحث ذلك ثنائي الببتيداتبدون أي خصوصية معينة. قادرة على استعادة الاضطرابات في جهاز المناعة. لهذا السبب تم تخصيص هذه الأموال للفصل مقلدات الغدة الصعترية.

من أوائل الأدوية في هذه الفئة كان Thymogen® - ثنائي الببتيد يتكون من بقايا حمض الجلوتاميك والتربتوفان. تم إنشاء Thymogen® في أواخر الثمانينيات من القرن الماضي ، وسرعان ما اكتسب شعبية واسعة بين الأطباء والمرضى. لقد تم اكتساب الكثير من الخبرة في تطبيقه في العلاج المعقد للأمراض والإصابات المختلفة. تتطلب مجموعة كبيرة من النتائج التي تم الحصول عليها في أوقات مختلفة ومن قبل مؤلفين مختلفين فهمًا أساسيًا وتعميمًا. لسوء الحظ ، لم يتم بعد إنشاء أعمال التعميم حول هذه المشكلة. دراسة في. Smirnova و A.E. Sosyukina "استخدام Thymogen® في الممارسة السريرية" ،هو دليل عملي موجز لاستخدام Thymogen® في العيادة. بلغ تداول الكتاب 2000 نسخة ، وبيعت بالكامل في أقل من ستة أشهر. الدراسة التي تم لفت انتباه القارئ إليها ليست إعادة طبع بسيطة ، ولكنها كتاب مكتوب حديثًا ، شارك فيه كبار العلماء من الأكاديمية الطبية العسكرية ومعهد التنظيم الحيوي وعلم الشيخوخة في الفرع الشمالي الغربي للأكاديمية الروسية للعلوم الطبية . أود أن أصدق أن المعلومات المقدمة في الدراسة ستكون مفيدة لكل من الباحث والممارس. سيتقبل المؤلفون بامتنان جميع الانتقادات ، لأنهم يدركون أنه لا يوجد عمل يمكن أن يكون شاملاً ، تمامًا كما أنه من المستحيل تحقيق المعرفة الكاملة.

لطالما كانت أهمية البروتينات في كل جانب من جوانب الحياة أمرًا لا يمكن إنكاره. ومع ذلك ، فإن "إخوانهم الصغار" - الببتيدات - يجتذبون القليل من الاهتمام بشكل غير مستحق ، وعادة ما يعتبرون من الناحية البيولوجية غير مهمين. لا ، لا أحد ينسى الدور الاستثنائي للببتيدات في نظام الغدد الصماء والحماية المضادة للبكتيريا. ومع ذلك ، حتى قبل عشرين عامًا ، كان من المستحيل الشك في أن "خلفية" الببتيد ، الموجودة في جميع الأنسجة والتي يُنظر إليها تقليديًا على أنها "شظايا" من البروتينات الوظيفية ، تؤدي وظيفتها أيضًا. تشكل ببتيدات "الظل" نظامًا عالميًا للتنظيم الحيوي والتوازن ، وربما يكون أقدم من جهاز الغدد الصماء والجهاز العصبي.

في بداية عام 2010 ، بقرار من هيئة رئاسة الأكاديمية الروسية للعلوم ، مدير معهد الكيمياء الحيوية العضوية. الأكاديميين M.M. Shemyakin و Yu.A. Ovchinnikova - فاديم تيخونوفيتش إيفانوف - حصل على الميدالية الذهبية الكبيرة للأكاديمية الروسية للعلوم التي تحمل اسم M.V. Lomonosov - "لمساهمة بارزة في تطوير الكيمياء الحيوية العضوية." في الاجتماع العام لأكاديمية العلوم الروسية في مايو من هذا العام ، قام ف. ألقى إيفانوف محاضرة حول دور الببتيدات كمنظم بيولوجي عالمي. يستند هذا المقال إلى محاضرة إيفانوف.

البروتينات ، كما افترضتها كلاسيكيات المادية الديالكتيكية ، هي "الجسم العامل" الرئيسي للحياة. ليس بدون سبب ، حتى في كتاب علم الأحياء المدرسي ، يتم سرد وظائف البروتينات في قائمة منفصلة: التحفيزية ، والهيكلية ، والوقائية ، والتنظيمية ، والإشارات ، والنقل ، والتخزين ، والمستقبلات والمحركات. تم وصف البروتينات الأولى في القرن الثامن عشر - كانت الألبومين (بروتين "البيض") والفيبرين (أحد بروتينات الدم) والغلوتين (بروتين تخزين القمح). تم تحقيق الدور المركزي للبروتينات في جميع البيولوجيا بحلول نهاية الربع الأول من القرن العشرين ، ومنذ ذلك الحين لم يكن لدى أحد أي شك في أن جميع عمليات الحياة تسير على الإطلاق بمشاركة "جزيئات الحياة" العالمية.

تحتوي البروتينات أيضًا على "إخوة أصغر سناً" - الببتيدات. الفرق بين هاتين الفئتين من الجزيئات عشوائي إلى حد ما - متطابق في الطبيعة الكيميائية ، ويختلفان فقط في الحجم (طول سلسلة البولي ببتيد): إذا كان الجزيء يتكون من أكثر من 50 من بقايا الأحماض الأمينية ، فهو بروتين ، وإذا أقل ، فهو ببتيد. تشير الوظائف "الكلاسيكية" المذكورة أعلاه بشكل أساسي إلى البروتينات ، بينما تم تحديد دور الببتيدات تقليديًا في تنظيم الغدد الصماء: معظم الببتيدات البيولوجية المعروفة (وليس هناك الكثير منها) هي الهرمونات العصبية والمنظمات العصبية. الببتيدات الرئيسية ذات الوظيفة المعروفة في جسم الإنسان هي ببتيدات تاكيكينين ، الببتيدات المعوية النشطة في الأوعية ، ببتيدات البنكرياس ، المواد الأفيونية الذاتية المنشأ ، الكالسيتونين ، وبعض الهرمونات العصبية الأخرى.

بالإضافة إلى ذلك ، تلعب الببتيدات المضادة للميكروبات دورًا بيولوجيًا مهمًا يفرزها كل من الحيوانات والنباتات (الموجودة ، على سبيل المثال ، في البذور أو مخاط الضفادع) ، وكذلك المضادات الحيوية الببتيدية ، والتي سيتم مناقشتها أكثر قليلاً.

ولم يمض وقت طويل (منذ ما لا يزيد عن ثلاثين عامًا) تم اكتشاف أنه بالإضافة إلى هذه الببتيدات ، التي لها وظائف محددة تمامًا ، تحتوي أنسجة الكائنات الحية على "خلفية" قوية من الببتيد ، تتكون أساسًا من شظايا وظيفية أكبر البروتينات. لفترة طويلة كان يعتقد أن هذا ليس له أهمية أساسية ، وأن مثل هذه الببتيدات هي مجرد "شظايا" من الجزيئات العاملة التي لم يكن لدى الجسم الوقت "لتنظيفها". ومع ذلك ، فقد أصبح من الواضح مؤخرًا أن هذه "الخلفية" تلعب دورًا مهمًا في الحفاظ على التوازن (التوازن الكيميائي الحيوي للأنسجة) وتنظيم العديد من العمليات الحيوية ذات الطبيعة العامة ، مثل نمو الخلايا والتمايز والإصلاح. بل إنه من الممكن أن يكون نظام التنظيم الحيوي القائم على الببتيد "سلفًا" تطوريًا لأنظمة الغدد الصماء والجهاز العصبي الأكثر حداثة.

ومع ذلك ، دعونا نفرزها بالترتيب ، ولكي لا نفقد المنظور التاريخي ، فلنبدأ برحلة قصيرة في تاريخ دراسة المواد الببتيدية في بلدنا.

الخلفية التاريخية: مدرسة الببتيد في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية

لسنوات عديدة ، أصبحت "بطاقة الاتصال" للمعهد فالينومايسين- مضاد حيوي دوري ديسبيبتيد من البكتيريا Streptomyces fulvissimus، - تم توليفها بواسطة الفريق بقيادة Ovchinnikov ، مما يثبت في نفس الوقت خطأ الأفكار الموجودة سابقًا حول بنية هذه المادة (الشكل 1). تبين أن فالينوميسين حامل الأيون، أي مادة تزيد بشكل انتقائي من نفاذية الغشاء الدهني البيولوجي لنوع معين من الأيونات. أتاحت الدراسة التوافقية للفالينومايسين ومجمعاته مع أيونات البوتاسيوم (أي أنه ينقلها عبر الغشاء) صياغة آلية للمضاد الحيوي. يتم وضع أيون المعدن ، كما هو الحال في السوار ، في وسط التجويف الموجود في الجزيء الدوري ، ويتم نقله من خلال غشاء الخلية دون تكاليف الطاقة ، مما يؤدي إلى "صفير" إمكانات غشاء البوتاسيوم ، وفي النهاية ، حتى موت الكائنات الحية الدقيقة.

الشكل 1. في ندوة معملية في معهد كيمياء المركبات الطبيعية (1965).تم رسم هيكل المضاد الحيوي الدوري فالينوميسين على السبورة بواسطة V.T. إيفانوف. تحتوي الببتيدات Depsipeptides ، التي تشمل فالينومايسين ، إلى جانب روابط الببتيد "الكلاسيكية" ، أيضًا على مجموعة استر واحدة أو أكثر.

مثال رائع على فالينومايسين وحوامل أيون أخرى ، بالإضافة إلى دراسات موازية في الولايات المتحدة تاج الاثيرات، قادرة أيضًا على تكوين مجمعات قوية بأيونات معدنية ، مما أدى إلى سلسلة من الأعمال حول العالم التي أدت إلى تكوين كيمياء الحاويةعلى أساس مفهوم "الضيف المضيف". لعملهم في هذا المجال ، حصل دونالد كروم وجان ماري لين وتشارلز بيدرسن على جائزة نوبل في الكيمياء عام 1987. بالمناسبة ، أظهر التركيب المكاني لقناة البوتاسيوم عبر الغشاء ، الذي تم الحصول عليه بالفعل في القرن الحادي والعشرين ، أن آلية الانتقال والانتقائية إلى أيون K + في هذا البروتين هي نفسها بشكل أساسي كما في حالة فالينوميسين ، فقط في قناة تتشكل كرة التنسيق للأيون من بقايا الأحماض الأمينية من الوحدات الفرعية للقناة الرباعية ، وفي المضاد الحيوي هو العمود الفقري لجزيء ديسببتيد الدوري نفسه.

للعمل الرائع في دراسة الفالينوميسين وحوامل الأيونوفور الأخرى ، والتي تم تلخيص نتائجها في دراسة "مجمعات الغشاء النشطة" ، يو. هذا هو اسم المعهد الذي أنشأه شيمياكين اليوم) - حصلوا في عام 1987 على جائزة لينين. وفي ذكرى تلك الفترة الرومانسية في الكيمياء العضوية ، يوجد بالقرب من مدخل IBCh تمثال يصور مركب فالينومايسين مع أيون البوتاسيوم.

"اللبن البلغاري الرائب" ، أو كيف تحفز الببتيدات المناعة الفطرية

تعد المضادات الحيوية الببتيدية أمرًا مثيرًا للاهتمام بلا شك ، ولكنها تنتج في الغالب عن طريق الكائنات الحية الدقيقة وتعمل على الكائنات الحية الدقيقة ، مما يعني أن البحث كان يجب أن يتقدم - نحو دراسة الببتيدات الحيوانية والبشرية. لجعل الانتقال إلى قصة الببتيدات البشرية أكثر سلاسة ، سنتحدث أولاً باختصار موراميل ببتيدات- مكونات جدار الخلية للبكتيريا التي يمكن أن تحفز المناعة الفطرية لدى الإنسان.

في السبعينيات ، لجأ الطبيب البلغاري إيفان بوجدانوف إلى معهد الكيمياء العضوية وطلب المساعدة في تحليل الدواء الذي حصل عليه من منتجات التخمير لبكتيريا حمض اللاكتيك. الملبنة البلغارية. والحقيقة أنه أراد أن يجد المبدأ الفعال لمنتجات الألبان البلغارية "المعجزة" (الزبادي بشكل أساسي) ، والتي من المفترض أن تلعب دورًا في إطالة العمر البلغاري الشهير. لا يزال دور النظام الغذائي في إطالة عمر شعوب بأكملها غير مثبت تمامًا ، لكن عقار بوجدانوف أثار اهتمامًا كبيرًا ، لأنه كان له نشاط كبير مضاد للأورام. كان هذا المستخلص في تركيبته مزيجًا معقدًا من مواد ذات أصل بكتيري.

نتيجة للبحث ، وجد أن المبدأ النشط لتحضير بوجدانوف هو رابط أساسي في جدار الخلية البكتيرية - الجلوكوزامينيل موراميل ثنائي الببتيد (GMDP) ، الذي له تأثير محفز للمناعة ومضاد للأورام على جسم الإنسان. في الواقع ، يمثل هذا العنصر من البكتيريا لجهاز المناعة ، كما كان ، "صورة للعدو" ، والتي تطلق على الفور سلسلة من البحث عن العامل الممرض وإزالته من الجسم. بالمناسبة ، الاستجابة السريعة هي خاصية متأصلة في المناعة الفطرية ، على عكس الاستجابة التكيفية التي تستغرق عدة أسابيع "للانعطاف" تمامًا. بناءً على GMDP ، تم إنشاء دواء ليكوبيد، والذي يستخدم الآن لمجموعة واسعة من المؤشرات ، والتي ترتبط بشكل رئيسي بنقص المناعة والالتهابات المعدية - تعفن الدم ، والتهاب الصفاق ، والتهاب الجيوب الأنفية ، والتهاب بطانة الرحم ، والسل ، وكذلك مع أنواع مختلفة من العلاج الإشعاعي والكيميائي.

New "-omics": peptidomics - اتجاه جديد لبحوث ما بعد الجينوم

البحث "من حياة الببتيدات" لم ينته عند هذا الحد - في الواقع ، أعطت قصة "اللبن الرائب" والعديد من الأعمال الأخرى على مواد ذات طبيعة ببتيدية قوة دفع لولادة صناعة جديدة تتعامل مع منهجيدراسة الببتيدات الموجودة في الخلايا الحية وسوائل الأنسجة.

في أوائل الثمانينيات ، أصبح من الواضح أن دور الببتيدات في علم الأحياء يتم التقليل من شأنه إلى حد كبير - وظائفها أوسع بكثير من وظائف الهرمونات العصبية المعروفة. بادئ ذي بدء ، وجد أن هناك العديد من الببتيدات في السيتوبلازم والسوائل بين الخلايا ومستخلصات الأنسجة أكثر مما كان يُعتقد سابقًا - من حيث الكتلة وعدد الأصناف. علاوة على ذلك ، يختلف تكوين "تجمع" الببتيد (أو "الخلفية") في الأنسجة والأعضاء المختلفة اختلافًا كبيرًا ، وتستمر هذه الاختلافات في الأفراد المختلفين. كان عدد الببتيدات "المكتشفة حديثًا" في الأنسجة البشرية والحيوانية أكبر بعشرات المرات من عدد الببتيدات "الكلاسيكية" ذات الوظائف المدروسة جيدًا. لبعض الوقت الببتيدات "الظل"تم اعتبارها ببساطة "قمامة" كيميائية حيوية خلفتها تحلل البروتينات الوظيفية الأكبر ولم يتم "تنظيفها" من قبل الجسم ، وفقط منذ أوائل التسعينيات بدأ حجاب السرية يرتفع.

بدأ نظام جديد لدراسة دور "مجمعات" الببتيد - ببتيدوميكس ،- تم تشكيلها ليس أقلها في IBCh. يعلم الجميع أن تنفيذ البرنامج الجيني المضمن في الحمض النووي للكائنات يبدأ به - مجموعات الكروموسومات والجينات. يتم دراسة تنظيم وتشغيل الجينوم في منطقة خاصة عند تقاطع البيولوجيا الجزيئية والتكنولوجيا الحيوية - علم الجينوم. نواة الخلية ، مثل مركز القيادة ، ترسل رسائل إلى السيتوبلازم - الرنا المرسال (mRNA) ، والتي هي "قوالب" من الجينات. هذه العملية تسمى النسخ، وإجمالي جميع mRNAs الموجودة حاليًا في السيتوبلازم والتي تعكس نشاط الجينوم ، بالقياس ، تم استدعاء نسخة، وخصائصها مدروسة ترانسكريبتوميكس. يُطلق على مجموع جزيئات البروتين التي صنعت الريبوسومات عن طريق "قراءة" بروتينات ترميز mRNA بروتين، ويدرس هذا "المجال البروتيني" البروتينات .

هذه "-omics" الثلاث كلاسيكية ، ولكن إذا كنت تتذكر أن البروتينات لها "مدة صلاحية" محدودة ، وبعد ذلك يتم تقسيمها بواسطة البروتياز إلى شظايا - أي إلى ببتيدات! - ثم تظهر "-omics" أخرى: ببتيدوميكس. على سبيل القياس ، يتمثل دورها في دراسة تكوين ووظائف "تجمعات" البروتين الموجودة في الأنسجة والأعضاء المختلفة ، وكذلك شرح آليات تكوينها وتدميرها. يقع الببتيدوم في نهاية سلسلة المعلومات: Genome → Transcriptome → Proteome → Peptidome. Peptidomics هي أصغر التخصصات المذكورة: لا يتجاوز عمرها 30 عامًا ، ولم يُقترح الاسم إلا حوالي عام 2000. حتى الآن ، جعلت الببتيدوميات التجريبية من الممكن صياغة أهم ثلاثة انتظامات تصف سلوك مجموعة من "ببتيدات الظل" في الكائنات الحية.

بادئ ذي بدء ، تحتوي الأنسجة والسوائل والأعضاء البيولوجية على عدد كبير من الببتيدات التي تشكل "تجمعات الببتيد" ، ودورها بعيد كل البعد عن الصابورة. تتكون هذه التجمعات من بروتينات سليفة متخصصة ومن بروتينات لها وظائف أخرى (الإنزيمات والبروتينات الهيكلية والبروتينات الناقلة ، إلخ).

ثانيًا ، يتم إعادة إنتاج تكوين تجمعات الببتيد بثبات في ظل الظروف العادية ولا يكشف عن الفروق الفردية. هذا يعني أنه في الأفراد المختلفين سوف تتطابق ببتيدات الدماغ والقلب والرئتين والطحال والأعضاء الأخرى تقريبًا ، لكن هذه البرك ستختلف بشكل كبير عن بعضها البعض. في الأنواع المختلفة (على الأقل بين الثدييات) ، يكون تكوين أحواض السباحة المتشابهة أيضًا متشابهًا جدًا.

وأخيرًا ، ثالثًا ، مع تطور العمليات المرضية ، وكذلك نتيجة الإجهاد (بما في ذلك الحرمان من النوم لفترات طويلة) أو استخدام العقاقير الدوائية ، يتغير تكوين تجمعات الببتيد ، وأحيانًا بقوة شديدة. يمكن استخدام هذا لتشخيص مختلف الحالات المرضية - على وجه الخصوص ، تتوفر مثل هذه البيانات عن أمراض هودجكن ومرض الزهايمر.

من الصعب تحديد التركيب الدقيق لمجمعات الببتيد ، ويرجع ذلك أساسًا إلى أن عدد "المشاركين" سيعتمد بشكل كبير على التركيز ، والذي يعتبر مهمًا. عند العمل على مستوى الوحدات وأعشار النانومولات (10-9 م) ، تكون هذه عدة مئات من الببتيدات ؛ ومع ذلك ، مع زيادة حساسية الطرق للبيكومولات (10-12 م) ، يتجاوز العدد عشرات من بالآلاف. ما إذا كان يجب اعتبار هذه المكونات "الثانوية" على أنها "لاعبين" مستقلين ، أو قبول حقيقة أنها لا تلعب دورًا بيولوجيًا خاصًا بها ولا تمثل سوى "ضوضاء" كيميائية حيوية ، فهذا سؤال مفتوح.

حمامات الببتيد - سمة مشتركة للكائنات الحية؟

تم تنفيذ معظم الأعمال الرائدة في علم الببتيدوم على أنسجة حيوانية ، وفي جميع الحالات تم تحديد أحواض الببتيد بتركيبة معينة ومميزة - في البشر ، والثيران ، والجرذان ، والفئران ، والخنازير ، والسناجب المطحونة ، والهيدرا ، وذبابة الفاكهة ، والجراد. ولكن هل ظاهرة وجود تجمعات الببتيد شائعة ، على سبيل المثال ، للنباتات وبدائيات النوى؟ في حالة البروتوزوا أو البكتيريا ، لا يزال الوضع بحاجة إلى توضيح ، ولكن بالنسبة للنباتات ، على ما يبدو ، من الممكن بالفعل إعطاء إجابة إيجابية. على وجه الخصوص ، لنبات نموذجي - الطحلب باتينز فيسكوميتريلا، الذي تم فك شفرة الجينوم الخاص به مؤخرًا ، فقد تبين أنه في كل مرحلة من مراحل التطور (في الشكل الخيطي ، البروتونيما وفي المرحلة الناضجة ، حوامل مشيمية) ، يوجد عدد كبير من الببتيدات الذاتية في النبات - شظايا من البروتينات الخلوية ، مجموعة منها فردية لكل شكل نبات. (يظهر مخطط التحليل التجريبي لببتيدات الطحلب في الشكل 2.)

الشكل 2. مخطط تحليل الطحلب الببتيد

حتى لو لم يتم العثور على أي شيء مشابه في بدائيات النوى ، فيمكن بالفعل استنتاج أن عددًا كبيرًا من الكائنات متعددة الخلايا تزرع "تجمعات" الببتيد داخل نفسها. لكن ماذا يخدمون وكيف يتشكلون؟

الببتيدات: نظام "الظل" للتنظيم الحيوي

من الأسهل اكتشاف آلية تكوين تجمعات الببتيد في مزارع الخلايا ، لأنه ، على عكس الأنسجة والأعضاء الكاملة ، في هذه الحالة ، هناك ثقة في أن الببتيدات تتولد عن طريق هذا النوع المعين من الخلايا ، وليس عن طريق البعض الآخر (أو هم ليس على الإطلاق قطعة أثرية من العزلة من الأنسجة). بهذا المعنى ، تمت دراسة كريات الدم الحمراء البشرية بأكبر قدر من التفصيل - الخلايا أكثر إثارة للاهتمام لأنها تفتقر إلى النواة ، وبالتالي ، فإن معظم العمليات الكيميائية الحيوية فيها ممنوعة بشدة.

لقد ثبت أنه داخل كريات الدم الحمراء ، يتم "قطع" سلاسل الهيموجلوبين ألفا وبيتا إلى سلسلة من الأجزاء الكبيرة (تم عزل إجمالي 37 شظية من الببتيد من α-globin و 15-globin) ، بالإضافة إلى ، تطلق كريات الدم الحمراء العديد من الببتيدات الأقصر في البيئة (الشكل 3). تتشكل تجمعات الببتيد أيضًا من خلال مزارع الخلايا الأخرى (الخلايا النخاعية المحولة ، وخلايا الكريات الحمر البشرية ، وما إلى ذلك) ، أي أن إنتاج الببتيدات بواسطة مزارع الخلايا هو ظاهرة واسعة الانتشار. في معظم الأنسجة ، 30-90 ٪ من جميع الببتيدات المحددة عبارة عن شظايا من الهيموجلوبين ؛ ومع ذلك ، تم أيضًا تحديد البروتينات الأخرى التي تولد "شلالات" من الببتيدات الذاتية ، مثل الألبومين والميلين والغلوبولين المناعي ، وما إلى ذلك. تم العثور عليها لبعض الببتيدات "الظل".

حتى إلقاء نظرة خاطفة على قائمة شظايا الهيموجلوبين الببتيدية (الشكل 3) تؤدي إلى استنتاج مفاده أن تنوع الببتيدات الذاتية يتجاوز بشكل كبير المجموعة التقليدية من هرمونات الببتيد والمعدلات العصبية والمضادات الحيوية. على الرغم من وجود الكثير من البيانات المتباينة حول نشاط المكونات الفردية لمجمعات الببتيد ، فإن السؤال الرئيسي عن الدور البيولوجي لمجمعات الببتيد ككل ظل دون حل. هل يمثل الجزء الأكبر من الببتيدات في الأحواض مجرد منتجات وسيطة محايدة لتدمير ركائز البروتين في الطريق إلى الأحماض الأمينية المعاد استخدامها لإعادة تخليق البروتين ، أم أن هذه الببتيدات تلعب دورًا بيولوجيًا مستقلًا؟

الشكل 3. تشكيل الببتيد في كريات الدم الحمراء البشرية المستزرعة.تُظهر الخلفية السوداء تسلسل الأحماض الأمينية لـ α- و β-globin ، وتظهر الخلفية الرمادية تسلسل الببتيدات التي تم تحديدها على أنها شظايا من هذه البروتينات.

للإجابة على هذا السؤال ، درسنا تأثير أكثر من 300 ببتيد ، مكونات تجمعات ببتيد أنسجة الثدييات ، على مجموعة من الورم ومزارع الخلايا الطبيعية. نتيجة لذلك ، اتضح أن أكثر من 75٪ من هذه الببتيدات لها تأثير تكاثر واضح أو مضاد للتكاثر على ثقافة واحدة على الأقل (أي أنها تسرع أو تبطئ انقسام الخلايا). تم العثور على أنواع أخرى من النشاط البيولوجي ، تتداخل إلى حد ما مع أنشطة الهرمونات والهرمونات والناقلات العصبية. نتيجة لعدد من هذه الأعمال ، تم استخلاص عدة استنتاجات:

  • تشارك مكونات الببتيدوم في تنظيم الجهاز العصبي والمناعة والغدد الصماء وأنظمة الجسم الأخرى ، ويمكن اعتبار عملها معقدًا ، أي يتم تنفيذه على الفور بواسطة مجموعة الببتيدات بأكملها ؛
  • ينظم تجمع الببتيد ككل العمليات طويلة المدى ("الطويلة" للكيمياء الحيوية هي ساعات وأيام وأسابيع) ، وهي مسؤولة عن الحفاظ على التوازن وتنظم تكاثر وموت وتمايز الخلايا التي تتكون منها الأنسجة.

على ما يبدو ، فإن إحدى الآليات الرئيسية لعمل الببتيدات البيولوجية القصيرة هي من خلال مستقبلات الهرمونات العصبية الببتيدية المعروفة. تقارب ببتيدات "الظل" للمستقبلات منخفض جدًا - أقل بعشرات أو حتى آلاف المرات من ترابطاتهم "الرئيسية" ، ولكن يجب أيضًا أن يأخذ المرء في الاعتبار حقيقة أن تركيز ببتيدات "الظل" هو نفسه تقريبًا عدد مرات أعلى. نتيجة لذلك ، قد يكون تأثيرها بنفس الحجم ، وبالنظر إلى "الطيف البيولوجي" الواسع لمجمع الببتيد ، يمكن للمرء أن يستنتج أنها مهمة في العمليات التنظيمية.

كمثال على الفعل من خلال مستقبلات "ليست خاصة به" ، يمكن للمرء أن يستشهد به الهيمورفين- شظايا الهيموجلوبين التي تعمل على مستقبلات المواد الأفيونية ، على غرار "المواد الأفيونية الذاتية" - إنكيفالينو إندورفين. تم إثبات ذلك بطريقة قياسية للكيمياء الحيوية: الإضافة النالوكسون- مضاد لمستقبلات الأفيون يستخدم كمضاد لجرعة زائدة من المورفين أو الهيروين أو المسكنات المخدرة الأخرى - يمنع عمل الهيمورفين ، مما يؤكد تفاعلها مع مستقبلات المواد الأفيونية.

في الوقت نفسه ، أهداف عمل غالبية الببتيدات "الظل" غير معروفة. وفقًا للبيانات الأولية ، يمكن أن يؤثر بعضها على عمل شلالات المستقبلات وحتى المشاركة في "الموت الخاضع للسيطرة" للخلية - موت الخلايا المبرمج.

بالمناسبة ، تسمى شظايا البروتينات الأكبر حجمًا التي لها وظيفتها الخاصة ، والتي لا ترتبط بأي شكل من الأشكال بوظيفة "الأم" كريبتينز(بروتينات "مخفية"). يتم الآن دراسة الكريبتين بنشاط كبير وتحديده في تسلسل البروتينات "غير السرية" على أمل اكتشاف خصائصها البيولوجية الخاصة (على سبيل المثال ، الطبية).

يقترح "المخزن الكيميائي الحيوي" متعدد الوظائف والمتعدد النوعية الذي يشكل تجمع الببتيد ، "تليين" التقلبات الأيضية ، نظامًا جديدًا غير معروف سابقًا يعتمد على الببتيد (انظر الجدول 1). تكمل هذه الآلية الجهازين العصبي والغدد الصماء المعروفين ، وتحافظ على نوع من التوازن في الجسم وتؤسس توازنًا بين نمو الخلايا وتمايزها واستعادتها وموتها. من المؤكد أن التغيير في "الخلفية" الببتيدية سوف يلفت الانتباه إلى العملية المرضية الجارية ، ويمكن على ما يبدو تفسير تأثير استعادة وتحفيز العديد من مواد الببتيد بدقة من خلال استعادة التوازن المضطرب.

بالنظر إلى ما سبق ، يمكن للمرء أن يقترح حتى أن نظام التنظيم الحيوي للببتيد هو مقدمة تطورية لأنظمة عصبية وغدد صماء أكثر تقدمًا وحداثة. يمكن بالفعل أن تتجلى التأثيرات التي تمارسها "الخلفية" الببتيدية على مستوى خلية واحدة ، في حين أنه من المستحيل تخيل عمل الجهاز العصبي أو الغدد الصماء في كائن أحادي الخلية.

الجدول 1. مقارنة بين مختلف النظم التنظيمية
ملكيةنظام تنظيمي
متوترالغدد الصماء / باراكرينحمامات الببتيد الخاصة بالأنسجة
"الهيئة العاملة"الناقلات العصبيةالهرموناتالببتيدات - شظايا من البروتينات الوظيفية
السلفسلائف بروتين معينبروتينات وظيفية
عملية "توليدية"انقسام خاص بالموقععمل مجموعة من البروتياز الخلوي
التركيز (نانومتر / غرام الأنسجة)0,001–1.0 0,001–1.0 0,1–100
نوع التنظيمإفراز متشابكإفراز خارج الخليةتغير في تركيز الأنسجة
آلية العململزمة لمستقبلات الغشاء المشبكيالارتباط بمستقبلات غشاء الخليةملزمة لمستقبلات الهرمونات "ذات الصلة"
ثابت ربط المستقبل ( كد ، نانومتر)1–1000 0,1–10 100–10000
فترة النشاطثواني-دقائقدقائق-ساعاتساعات - أيام
الدور البيولوجيانتقال النبضات العصبيةتنظيم العمليات الفسيولوجية في الأنسجة أو الجسم كلهالحفاظ على توازن الأنسجة

التطبيقات المستقبلية ل Peptidomics

الأدوية ، التي هي في الأساس اختلافات في موضوع تجمعات الببتيد لأنسجة حيوانية مختلفة ، موجودة بالفعل على نطاق واسع في السوق (الجدول 2) ، على الرغم من أنها ليست من بين "الأفلام الرائجة" التي تحقق أقصى قدر من الأرباح للمخاوف. المجال الرئيسي لتطبيقها هو الظروف المرتبطة بتنكس أو تحول الخلايا والأنسجة ، وكذلك الحاجة إلى التجديد (التئام الجروح). ومع ذلك ، فإن هذه المستحضرات ليست مواد كيميائية نقية ، وبالتالي فهي لا تفي بمتطلبات الطب الجزيئي الحديث القائم على الأدلة. (الحقيقة هي أن المعايير الدوائية الحديثة - مثل ممارسة سريرية جيدة- تتضمن إجراء تجارب سريرية يتم فيها إثبات تأثير أحد المكونات الطبية بشكل واضح.)

الجدول 2. الأدوية القائمة على تجمعات الببتيد
العقارمصدردلالة
Solcoseryl (سويسرا)hemoderivat منزوع البروتين من دم العجل
Actovegin (الدنمارك)ببتيدات البلازماالتئام الجروح ، الزرع ، نقص التروية
فيروليزين (كندا)مستخلص المرارة البقرينقص المناعة والأورام
تيمولين (روسيا)مستخلص الأبقار الغدة الصعتريةنقص المناعة
سيريبروليسين (النمسا) ، كورتيكسين (روسيا)مستخلص الأبقار / دماغ الخنزيرالسكتة الدماغية ومرض الزهايمر
رافيرون (سويسرا) بروستاتيلين (روسيا)مستخلص البروستاتا البقريالتهاب البروستاتا ، ورم غدي في البروستاتا

أحد الاتجاهات الواعدة هنا هو استخدام النشاط المضاد للتكاثر الذي سبق ذكره للببتيدات. وهكذا ، في التجارب التي أُجريت على سرطان ثدي الفأر ، ضاعفت إحدى شظايا الهيموغلوبين (ما يسمى VV-hemorphin-5) من معدل بقاء الحيوانات عند دمجها مع epirubicin المعياري المثبط للخلايا مقارنةً باستخدام epirubicin وحده (الشكل 4) . تعطي هذه التجربة سببًا للاعتقاد بأنه على أساس تجمعات الببتيد الطبيعية ، من الممكن إنشاء أدوية مساعدة وداعمة لعلاج الأورام.

الشكل 4. متوسط ​​عمر الفئران المصابة بسرطان الثدي بعد إعطاء الإبيروبيسين داخل الصفاق والعلاج المركب مع epirubicin و VV-hemorphin-5. كان معدل البقاء في الحالة الثانية أعلى بمرتين.

ومع ذلك ، فإن تطوير واختبار عقاقير جديدة عملية طويلة ومكلفة للغاية ، ومعقدة بسبب الصراع التنافسي لعمالقة صناعة الأدوية. إن المنظور الأقرب لاستخدام أحواض الببتيد هو تشخيص الأمراض والحالات المرضية الأخرى. لقد قيل أكثر من مرة أن تكوين الببتيد للعينة يعتمد بشدة على الحالة التي يوجد فيها الكائن الحي - المتبرع بالأنسجة. توجد بالفعل أمثلة على استخدام النهج الببتيدومي لتحديد علامات بعض الأمراض ، بما في ذلك السرطان.

طور معهد الكيمياء العضوية تقنية لتحليل مقياس الطيف الكتلي لملف الببتيد لعينات الدم وكشف عن فروق ذات دلالة إحصائية يمكن استخدامها لتشخيص سرطان المبيض أو سرطان القولون والمستقيم أو الزهري (الشكل 5). الطيف الكتلي ، الذي يعكس تكوين تجمع الببتيد لعينة الأنسجة ، في حالة الشخص المريض سيكون له اختلافات مميزة ، وفقًا للباحثين - والأطباء في المستقبل - سيكونون قادرين على إجراء تشخيص دقيق .

إرسال عملك الجيد في قاعدة المعرفة أمر بسيط. استخدم النموذج أدناه

سيكون الطلاب وطلاب الدراسات العليا والعلماء الشباب الذين يستخدمون قاعدة المعرفة في دراساتهم وعملهم ممتنين جدًا لك.

نشر على http://www.allbest.ru/

جامعة غرودنو الطبية الحكومية

قسم علم وظائف الأعضاء العادي

حول الموضوع: "منظمات الببتيدات"

جرودنو 2015

مقدمة

البيانات المشتركة

ليبرينز وستاتين

الببتيدات الأفيونية

فازوبريسين وأوكسيتوسين

الببتيدات الأخرى

مقدمة

الببتيمات التنظيمية (الببتيدات العصبية) ، مواد نشطة بيولوجيا ، تتكون من عدد مختلف من بقايا الأحماض الأمينية (من اثنين إلى عدة عشرات). هناك oligopeptides ، تتكون من عدد صغير من بقايا الأحماض الأمينية ، وأكبر منها - polypeptides ، على الرغم من عدم وجود حدود دقيقة بين هاتين المجموعتين من المواد. حتى تسلسلات الأحماض الأمينية الأكبر التي تحتوي على أكثر من مائة من بقايا الأحماض الأمينية يشار إليها عادة بالبروتينات المنظمة.

البيانات المشتركة

نشأ الاهتمام بالببتيدات التنظيمية والتطور السريع للبحوث في هذا المجال في السبعينيات من القرن الماضي بعد العمل الذي تم القيام به في هولندا من قبل مجموعة من الباحثين بقيادة دي فيد. وجد عمل هذا المختبر أن الهرمون الموجه لقشر الكظر (ACTH) للغدة النخامية الأمامية ، والذي يتضمن 39 من بقايا الأحماض الأمينية (ACTH1 - 39) ، والتي كانت تُعرف سابقًا على نطاق واسع كمحفز لإفراز هرمونات قشرة الغدة الكظرية ، يمكن أن يكون لها تأثير واضح. تأثير على تعلم الحيوان. في البداية ، تم اقتراح أن هذا الإجراء كان بسبب التأثير الهرموني لـ ACTH ، ولكن لاحقًا كان من الممكن إظهار أن الأجزاء الصغيرة من ACTH - ACTH4 -10 وحتى ACTH4 -7 ، الخالية من النشاط الهرموني ، لها تأثير محفز على التعلم ليس أقل شأنا من تأثير الجزيئات كلها. في وقت لاحق ، تم عرض القدرة على تحفيز عمليات الذاكرة للفاسوبريسين العصبي تحت المهاد ، والتي كانت وظائفها المعروفة حتى الآن محدودة بالتأثير على نغمة الأوعية الدموية واستقلاب الماء.

نتيجة لهذه الدراسات المكثفة اللاحقة ، وجد أن الببتيدات التنظيمية تشكل نظامًا تنظيميًا واسع النطاق يوفر مجموعة واسعة من العمليات التنظيمية بين الخلايا في الجسم ، وليس فقط في الجهاز العصبي المركزي ، كما كان يعتقد في البداية ( ومن هنا جاء اسم "الببتيدات العصبية") ، ولكن أيضًا في الأنظمة المحيطية. لذلك ، أصبح مصطلح "الببتيدات التنظيمية" أكثر شيوعًا الآن.

وفقًا للمفاهيم الحديثة ، يشارك نظام الببتيدات التنظيمية في تنظيم جميع التفاعلات الفسيولوجية للجسم تقريبًا ويمثله عدد كبير من المركبات التنظيمية: أكثر من ألف منها معروفة بالفعل ، وهذا الرقم ، على ما يبدو ، ليس نهائيا.

في البشر والحيوانات ، يمكن أن تعمل الببتيدات التنظيمية كوسيط (حيث يتحقق تأثيرها من خلال نظام من المستقبلات من النوع "البطيء") ، ومعدلات عصبية تغير ، أحيانًا بعدة درجات من حيث الحجم ، تقارب الوسطاء "الكلاسيكيين" لهرمونها العصبي و مستقبلات الهرمون المحيطية. يلعب الظرف الأخير دورًا خاصًا ، لأنه يسمح لك بإلقاء نظرة جديدة على مبادئ التنظيم الخلطي. إذا كان فهم هذه اللائحة في وقت سابق مبنيًا على فكرة وجود عدد صغير من الغدد الصماء التي "تدير" البيئة الداخلية للجسم ، فإن المعلومات المتاحة حول نظام الببتيدات التنظيمية تسمح لنا بالتفكير تقريبًا كل عضو مثل هذه الغدة ويصف التفاعلات بين الخلايا وبين الأعضاء على أنها "حوار" مستمر باستمرار. تم العثور على العديد من الببتيدات التنظيمية بكميات كبيرة في كل من الجهاز العصبي المركزي والأعضاء الطرفية. على سبيل المثال ، تم العثور على الببتيد المعوي الفعال في الأوعية (VIP) ، و cholecystokinin ، و neuropeptide U في الدماغ وأعضاء الجهاز الهضمي. تفرز المعدة هرمون الببتيد غاسترين ، والكلى - الرينين ، وما إلى ذلك ، موجة جديدة من العمليات التنظيمية. أعطى هذا أسبابًا لـ IP Ashmarin للحديث عن وجود عمليات متتالية في نظام الببتيدات التنظيمية. بسبب هذه العمليات ، يستمر تأثير حقنة واحدة من الببتيد لفترة طويلة (تصل إلى عدة أيام) ، في حين أن عمر الببتيد نفسه لا يتجاوز عدة دقائق.

من السمات المميزة لنظام الببتيدات التنظيمية وجود تعدد الأشكال في معظم الببتيدات - قدرة كل مركب على التأثير على العديد من الوظائف الفسيولوجية. لذلك ، بالإضافة إلى ACTH و vasopressin الذي سبق ذكره ، يحفز الأوكسيتوسين تقلص العضلات الملساء للرحم ، ويحفز وظيفة الغدد الثديية ويبطئ إنتاج التفاعلات المكيفة ؛ يسبب هرمون الغدة الدرقية إفراز هرمونات الغدة الدرقية ، وينشط أيضًا مستويات السلوك العاطفي واليقظة ؛ يثبط كوليسيستوكينين -8 سلوك شراء الطعام ويعزز الحركة وإفراز الجهاز الهضمي ؛ على العكس من ذلك ، فإن الببتيد العصبي Y يعزز سلوك شراء الطعام ، ولكنه في نفس الوقت يسبب انقباض الأوعية الدماغية ويقلل من مظاهر القلق ، وما إلى ذلك. هناك نوعان من الببتيدات التنظيمية ، VIP و somatostatin ، لهما أهمية خاصة. الأول ، إلى جانب حقيقة أنه يسبب انخفاضًا في ضغط الدم ، فإن توسع الشعب الهوائية ، ويعزز عمل الجهاز الهضمي ، هو أيضًا منشط لإطلاق عدد كبير من الببتيدات التنظيمية الأخرى. والثاني ، على العكس من ذلك ، يمنع إطلاق العديد من الببتيدات ، والتي سميت باسم "المانع العالمي" أو "بانجيبين".

الميزة الثانية لتنظيم الببتيد هي حقيقة أن العديد من الوظائف الفسيولوجية تتغير بشكل متساوٍ تقريبًا تحت تأثير الببتيدات التنظيمية المختلفة. وهكذا ، من المعروف أن العديد من الببتيدات التنظيمية تنشط السلوك العاطفي (ثيروليبيرن ، ميلانوستاتين ، كورتيكوليبيرين ، ب-إندورفين ، إلخ). العديد من الببتيدات التنظيمية لديها القدرة على خفض ضغط الدم (VIP ، مادة P ، نيوروتنسين ، وعدد آخر). بناءً على هذه الخصائص لنظام الببتيدات التنظيمية ، صاغ Ashmarin مفهوم ما يسمى بسلسلة الببتيد الوظيفية. جوهر هذه الفكرة هو أن كل من الببتيدات ، من ناحية ، لديه مجموعة فريدة من الأنشطة ، ومن ناحية أخرى ، تتطابق العديد من مظاهر النشاط الحيوي لكل من الببتيدات أو قريبة منها في عدد من الببتيدات التنظيمية الأخرى. نتيجة لذلك ، يعمل كل ببتيد "كحزمة" تطورية لتشغيل أو تعديل العديد من الوظائف بحيث يكون الانتقال السلس والمستمر من مجموعة وظائف إلى أخرى أمرًا ممكنًا.

يعتمد التصنيف الحديث للببتيدات التنظيمية على هيكلها ووظائفها ومواقع تركيبها في الجسم. حاليًا ، تتميز العديد من عائلات الببتيدات الأكثر دراسة. أهمها ما يلي.

ليبرينز وستاتين

إن إفراز الهرمونات ، أو العوامل المطلقة الأخرى ، الليبرينات ، الستاتينات ، هي فئة من هرمونات الببتيد في منطقة ما تحت المهاد ، وتتمثل الخاصية المشتركة لها في تنفيذ آثارها من خلال تحفيز التوليف والإفراز في دم بعض الهرمونات المدارية في الجزء الأمامي. الغدة النخامية.

تشمل الهرمونات المطلقة المعروفة ما يلي:

الهرمون المطلق للكورتيكوتروبين

هرمون يفرز السوماتوتروبين

الهرمون المطلق للثيروتروبين

الهرمون المطلق لموجهة الغدد التناسلية

الهرمون المطلق للكورتيكوتروبين ، أو الكورتيكوريلين ، الكورتيكوليبيرين ، عامل إطلاق الكورتيكوتروبين ، والمختصر باسم CRH ، هو أحد ممثلي فئة هرمونات الإفراز في منطقة ما تحت المهاد. يعمل على الغدة النخامية الأمامية ويسبب إفراز ACTH هناك.

يتكون هذا الببتيد من 41 بقايا من الأحماض الأمينية ، والتي يبلغ وزنها الجزيئي 4758.14 Da. يتم تصنيعه بشكل أساسي بواسطة النواة المجاورة للبطين في منطقة ما تحت المهاد (وأيضًا جزئيًا بواسطة خلايا الجهاز الحوفي ، وجذع الدماغ ، والحبل الشوكي ، والقشرة العصبية الداخلية). يقع جين CRH المسؤول عن تخليق CRH على الكروموسوم الثامن. يبلغ نصف عمر البلازما للكورتيكوليبيرن حوالي 60 دقيقة.

يسبب CRH زيادة في إفراز proopiomelanocortin بواسطة الغدة النخامية الأمامية ، ونتيجة لذلك ، تنتج هرمونات الغدة النخامية الأمامية منها: هرمون قشر الكظر ، β-endorphin ، هرمون منشط للدهون ، هرمون منشط للخلايا الصباغية.

CRH هو أيضًا ببتيد عصبي يشارك في تنظيم عدد من الوظائف العقلية. بشكل عام ، ينخفض ​​تأثير الهرمون CRH على الجهاز العصبي المركزي إلى زيادة تفاعلات التنشيط ، والتوجه ، والقلق ، والخوف ، والقلق ، والتوتر ، وتدهور الشهية ، والنوم ، والنشاط الجنسي. مع التعرض قصير المدى ، تعمل التركيزات المرتفعة من الهرمون CRH على تحريك الجسم لمحاربة الإجهاد. يؤدي التعرض المطول لتركيزات مرتفعة من هرمون CRH إلى تطور حالة من الضيق - حالة اكتئاب ، وأرق ، وقلق مزمن ، وإرهاق ، وانخفاض في الرغبة الجنسية.

هرمون يطلق سوماتوتروبين ، أو سوماتريلين ، سوماتوليبيرن ، عامل إطلاق سوماتوتروبين ، يُختصر باسم SRG أو SRF ، هو أحد ممثلي فئة هرمونات الإفراج عن الوطاء.

يسبب SRG زيادة في إفراز الهرمون الموجه للجسد والبرولاكتين بواسطة الغدة النخامية الأمامية.

مثل جميع هرمونات ما تحت المهاد ، فإن CHR عبارة عن عديد ببتيد في التركيب الكيميائي. يتم تصنيع Somatoliberin في النوى المقوسة (arquat) ونواة بطنية في منطقة ما تحت المهاد. تنتهي محاور الخلايا العصبية لهذه النوى في منطقة البروز الوسيط. يتم تحفيز إفراز السوماتوليبيريين بواسطة السيروتونين والنورادرينالين.

العامل الرئيسي الذي ينفذ ردود فعل سلبية في شكل تثبيط تخليق سوماتوليبيريين هو سوماتوتروبين. يتم إجراء التخليق الحيوي لسوماتوليبيرن في البشر والحيوانات بشكل رئيسي في خلايا الإفراز العصبي في منطقة ما تحت المهاد. من هناك ، من خلال نظام الدورة الدموية البابي ، يدخل السوماتوليبيريين إلى الغدة النخامية ، حيث يحفز بشكل انتقائي تخليق وإفراز سوماتوتروبين. يتم إجراء التخليق الحيوي للسوماتوليبيريين أيضًا في مناطق أخرى خارج المهاد من الدماغ ، وكذلك في البنكرياس والأمعاء والمشيمة وأنواع معينة من أورام الغدد الصماء العصبية.

يتم تحسين تركيب السوماتوليبيريين في المواقف العصيبة ، أثناء المجهود البدني ، وكذلك أثناء النوم.

هرمون إفراز الثيروتروبين ، أو ثيريريلين ، ثيريوليبيريين ، عامل إطلاق ثيروتروبين ، والمختصر باسم TRH ، هو أحد ممثلي فئة هرمونات الإفراج عن الوطاء.

يسبب هرمون TRH زيادة إفراز الغدة النخامية للهرمون المنبه للغدة الدرقية ، وبدرجة أقل ، زيادة إفراز البرولاكتين.

TRH هو أيضًا ببتيد عصبي يشارك في تنظيم العديد من الوظائف العقلية. على وجه الخصوص ، تم إثبات وجود تأثير مضاد للاكتئاب لـ TRH الخارجي في الاكتئاب ، بغض النظر عن زيادة إفراز هرمونات الغدة الدرقية ، والتي لها أيضًا بعض النشاط المضاد للاكتئاب.

الزيادة المصاحبة في إفراز البرولاكتين تحت تأثير هرمون الغدة الدرقية هو أحد أسباب فرط برولاكتين الدم ، وغالبًا ما يتم ملاحظته في قصور الغدة الدرقية الأولي (حيث يرتفع مستوى هرمون الغدة الدرقية نتيجة لانخفاض التأثير المثبط لهرمونات الغدة الدرقية على وظيفة تحفيز الغدة الدرقية من الوطاء). في بعض الأحيان يكون فرط برولاكتين الدم في هذه الحالة مهمًا جدًا لدرجة أنه يؤدي إلى تطور التثدي ، وإفراز اللبن والعجز الجنسي لدى الرجال ، أو ثر اللبن أو الرضاعة الفسيولوجية الوفيرة والممتدة بشكل مرضي عند النساء ، واعتلال الثدي ، وانقطاع الطمث.

هرمون إفراز الغدد التناسلية ، أو gonadorelin ، gonadoliberin ، عامل إطلاق gonadotropin ، والمختصر باسم GnRH ، هو أحد ممثلي فئة إطلاق هرمونات ما تحت المهاد. يوجد أيضًا هرمون مشابه للغدة الصنوبرية.

يسبب GnRH زيادة في إفراز هرمونات الغدة النخامية الأمامية - الهرمون اللوتيني والهرمون المنبه للجريب. في الوقت نفسه ، فإن GnRH له تأثير أكبر على إفراز اللوتين أكثر من الهرمون المنبه للجريب ، والذي غالبًا ما يطلق عليه أيضًا luliberin أو lyutrelin.

الهرمون المطلق لموجهة الغدد التناسلية هو هرمون متعدد الببتيد في الهيكل. أنتجت في منطقة ما تحت المهاد.

لا يحدث إفراز GnRH باستمرار ، ولكن في شكل قمم قصيرة تتبع واحدة تلو الأخرى في فترات زمنية محددة بدقة. في الوقت نفسه ، تختلف هذه الفترات بين الرجال والنساء: عادةً ، عند النساء ، تتبع انبعاثات GnRH كل 15 دقيقة في المرحلة الجرابية من الدورة وكل 45 دقيقة في المرحلة الأصفرية وأثناء الحمل ، وعند الرجال - كل 90 الدقائق.

الببتيدات الأفيونية

الببتيد تنظيمي ليبرين الستاتين

الببتيدات الأفيونية هي مجموعة من الببتيدات العصبية التي هي عبارة عن روابط ناهضة داخلية المنشأ لمستقبلات المواد الأفيونية. لديهم تأثير مسكن. تشمل الببتيدات الأفيونية الذاتية الإندورفين والإنكيفالين والدينورفين وما إلى ذلك. يلعب نظام الببتيد الأفيوني للدماغ دورًا مهمًا في تكوين الدوافع والعواطف والتعلق السلوكي وردود الفعل على الإجهاد والألم وفي التحكم في تناول الطعام. يمكن أيضًا تناول الببتيدات الشبيهة بالمواد الأفيونية في النظام الغذائي (مثل الكازومورفين والإكسورفين والروبيسكولين) ، ولكن لها تأثيرات فسيولوجية محدودة.

الببتيدات الأفيونية الغذائية:

· كازومورفين(باللبن)

الغلوتين إكسورفين (في الغلوتين)

Gliadorphin / gluteomorphine (في الغلوتين)

الروبيسكولين (في السبانخ)

الهرمون الموجه لقشر الكظر ، أو ACTH ، و corticotropin ، و adrenocorticotropin ، و corticotropic hormone (lat. adrenalis-adrenal ، lat. cortex and Greek tropos - direction) هو هرمون مدار تنتجه الخلايا اليوزينية للغدة النخامية الأمامية. كيميائيا ، ACTH هو هرمون الببتيد.

إلى حد ما ، يزيد الكورتيكوتروبين أيضًا من تخليق وإفراز القشرانيات المعدنية - ديوكسي كورتيكوستيرون والألدوستيرون. ومع ذلك ، فإن الكورتيكوتروبين ليس المنظم الرئيسي لتخليق وإفراز الألدوستيرون. الآلية الرئيسية لتنظيم تخليق وإفراز الألدوستيرون تتجاوز تأثير ما تحت المهاد - الغدة النخامية - قشرة الغدة الكظرية - وهذا هو نظام الرينين - أنجيوتنسين - الألدوستيرون.

يزيد الكورتيكوتروبين أيضًا بشكل طفيف من تخليق وإفراز الكاتيكولامينات بواسطة النخاع الكظري. ومع ذلك ، فإن الكورتيكوتروبين ليس المنظم الرئيسي لتخليق الكاتيكولامين في لب الغدة الكظرية. يتم تنظيم تخليق الكاتيكولامين بشكل رئيسي من خلال التحفيز الودي لأنسجة كرومافين الكظرية أو من خلال تفاعل أنسجة كرومافين الكظرية مع عوامل مثل نقص التروية أو نقص السكر في الدم.

يزيد الكورتيكوتروبين أيضًا من حساسية الأنسجة المحيطية لعمل هرمونات الغدة الكظرية (القشرانيات السكرية والقشرانيات المعدنية).

في التركيزات العالية والتعرض المطول ، يتسبب الكورتيكوتروبين في زيادة حجم وكتلة الغدد الكظرية ، وخاصة الطبقة القشرية ، وزيادة احتياطيات الكوليسترول ، وأحماض أسكوربيك والبانتوثينيك في قشرة الغدة الكظرية ، أي تضخم وظيفي في الغدة الكظرية. قشرة الغدة الكظرية ، مصحوبة بزيادة في المحتوى الكلي للبروتين والحمض النووي فيها. ويفسر ذلك حقيقة أنه تحت تأثير ACTH في الغدد الكظرية ، يزداد نشاط بوليميريز DNA و thymidine kinase ، الإنزيمات المشاركة في التخليق الحيوي للحمض النووي. يؤدي تناول ACTH على المدى الطويل إلى زيادة نشاط 11-beta-hydroxylase ، مصحوبًا بظهور منشط إنزيم البروتين في السيتوبلازم. مع الحقن المتكرر لـ ACTH في جسم الإنسان ، تتغير أيضًا نسب الكورتيكوستيرويدات المفرزة (الهيدروكورتيزون والكورتيكوستيرون) في اتجاه زيادة كبيرة في إفراز الهيدروكورتيزون.

ACTH قادر أيضًا على نشاط تحفيز الخلايا الصباغية (وهو قادر على تنشيط انتقال التيروزين إلى الميلانين) بسبب تسلسل 13 من بقايا الأحماض الأمينية في المنطقة الطرفية N. ويرجع ذلك إلى تشابه الأخير مع تسلسل الأحماض الأمينية في هرمون تحفيز الخلايا الصباغية.

تشير مجموعة كبيرة من الأدلة إلى أن الببتيدات الشبيهة بـ ACTH / MSH قادرة على تثبيط الالتهاب.

ACTH قادر على التفاعل مع هرمونات الببتيد الأخرى (البرولاكتين ، الفازوبريسين ، TRH ، VIP ، الببتيدات الأفيونية) ، وكذلك مع أنظمة الوسيط أحادي الأمين. لقد ثبت أن ACTH وشظاياها يمكن أن تؤثر على الذاكرة والتحفيز وعمليات التعلم.

فازوبريسين وأوكسيتوسين

الهرمون المضاد لإدرار البول (ADH)

مضاد لإدرار البوليؤدي هرمون (ADH) أو فاسوبريسين وظيفتين رئيسيتين في الجسم. الوظيفة الأولى هي عملها المضاد لإدرار البول ، والذي يتم التعبير عنه في تحفيز إعادة امتصاص الماء في النيفرون البعيد. يتم تنفيذ هذا الإجراء بسبب تفاعل الهرمون مع مستقبلات فاسوبريسين من النوع V-2 ، مما يؤدي إلى زيادة نفاذية جدران الأنابيب ومجاري التجميع للمياه ، وإعادة امتصاصه وتركيز البول. في خلايا الأنابيب ، يتم أيضًا تنشيط الهيالورونيداز ، مما يؤدي إلى زيادة إزالة البلمرة من حمض الهيالورونيك ، مما يؤدي إلى زيادة امتصاص الماء وزيادة حجم السائل المتداول. في الجرعات العالية (الدوائية) ، يضيق ADH الشرايين ، مما يؤدي إلى ارتفاع ضغط الدم. لذلك ، يطلق عليه أيضًا vasopressin. في ظل الظروف العادية ، بتركيزاته الفسيولوجية في الدم ، فإن هذا الإجراء ليس مهمًا. ومع ذلك ، مع فقدان الدم ، صدمة الألم ، يحدث زيادة في إطلاق هرمون ADH. قد يكون لتضيق الأوعية في هذه الحالات قيمة تكيفية. يتم تعزيز تكوين الهرمون المضاد لإدرار البول من خلال زيادة الضغط التناضحي للدم ، وانخفاض حجم السائل خارج الخلوي وداخل الخلايا ، وانخفاض ضغط الدم ، وتنشيط نظام الرينين-أنجيوتنسين والجهاز العصبي الودي. مع عدم كفاية تكوين ADH ، يتطور مرض السكري الكاذب ، أو مرض السكري الكاذب ، والذي يتجلى من خلال إطلاق كميات كبيرة من البول (تصل إلى 25 لترًا يوميًا) بكثافة منخفضة ، مما يؤدي إلى زيادة العطش. يمكن أن تكون أسباب مرض السكري الكاذب هي الالتهابات الحادة والمزمنة التي تؤثر على منطقة ما تحت المهاد (الأنفلونزا والحصبة والملاريا) وإصابات الدماغ الرضحية وورم ما تحت المهاد. يؤدي الإفراط في إفراز هرمون ADH ، على العكس من ذلك ، إلى احتباس الماء في الجسم.

الأوكسيتوسين

الأوكسيتوسينيعمل بشكل انتقائي على عضلات الرحم الملساء ، مما يؤدي إلى تقلصها أثناء الولادة. توجد مستقبلات خاصة للأوكسيتوسين على الغشاء السطحي للخلايا. أثناء الحمل ، لا يزيد الأوكسيتوسين من نشاط تقلص الرحم ، ولكن قبل الولادة ، وتحت تأثير التركيزات العالية من هرمون الاستروجين ، تزداد حساسية الرحم للأوكسيتوسين بشكل حاد.

يشارك الأوكسيتوسين في عملية الإرضاع. عن طريق زيادة تقلص الخلايا الظهارية العضلية في الغدد الثديية ، فإنه يعزز إفراز الحليب. تحدث زيادة في إفراز الأوكسيتوسين تحت تأثير النبضات من مستقبلات عنق الرحم ، وكذلك المستقبلات الميكانيكية لحلمات الثدي أثناء الرضاعة الطبيعية. يزيد هرمون الإستروجين من إفراز الأوكسيتوسين. لم يتم دراسة وظائف الأوكسيتوسين في جسم الذكر بشكل كافٍ. يُعتقد أنه أحد مضادات ADH. يؤدي نقص إنتاج الأوكسيتوسين إلى ضعف نشاط المخاض.

الببتيدات الأخرى

تم العثور على الببتيدات البنكرياس في الأصل في أعضاء الجهاز الهضمي. اسم هذه العائلة تعسفي نوعًا ما ، نظرًا لاختلافها تمامًا في التركيب والوظائف ، بالإضافة إلى أماكن اكتشافها الأولي ، فهي منتشرة على نطاق واسع في جميع أنحاء الجسم ، على وجه الخصوص ، توجد بكميات كبيرة في الدماغ. يشمل ممثلو هذه العائلة الببتيد العصبي U و VIP و cholecystokinin وعدد من الآخرين.

الإندوسيبينات ، التي تثبط مستقبلات GABA ، تسبب الشعور بالخوف والقلق وإثارة حالات الصراع.

من الببتيدات التنظيمية التي تنتمي إلى عائلات أخرى ، أكثرها إثارة للاهتمام ودراسة هي المادة P - وسيط للحساسية ، وعلى وجه الخصوص ، حساسية الألم ؛ نيوروتنسين ، الذي له تأثيرات مسكنة وخافضة للضغط ؛ القنبلة ، التي تخفض درجة حرارة الجسم بشكل فعال ؛ براديكينين وأنجيوتنسين ، اللذان يؤثران على توتر الأوعية الدموية.

عادة ما يحدث تكوين الببتيدات التنظيمية في الجسم من خلال ما يسمى بالمعالجة ، عندما يتم قطع الببتيدات المرغوبة من جزيئات سليفة كبيرة بواسطة الببتيدات المقابلة. وهكذا ، فإن polypeptide proopiomelanocortin معروف ، يحتوي على 256 من بقايا الأحماض الأمينية ، والتي تشمل ACTH وشظاياها النشطة ، ب؟ ، ج؟ و ز؟ الإندورفين والميت إنكيفالين وثلاثة أنواع من الهرمون المنبه للخلايا الصباغية. غالبًا ما تشكل الببتيدات التنظيمية النشطة ، التي تتعرض لمزيد من التدهور ، شظايا لها أيضًا نشاط فسيولوجي ، وهناك حالات يكون فيها أحد هذه الأجزاء معاكساً وظيفيًا للجزيء الأصلي. هذه المعالجة التدريجية تكمن وراء التنظيم الدقيق للوظائف الفسيولوجية وتساهم في حدوث تغيير سريع وكاف في الحالات الوظيفية التي تنظمها الببتيدات.

التطبيق العملي للببتيدات التنظيمية للأغراض السريرية لم يتلق بعد توزيعًا كافيًا ، على الرغم من أنه يبدو واعدًا للغاية. هذه المركبات ، مع استثناءات نادرة ، ليست سامة ، وبالتالي فإن خطر الجرعة الزائدة ضئيل للغاية. يتمثل العيب الرئيسي للببتيدات التنظيمية في الجانب العلاجي في عدم قدرة الغالبية العظمى منها على الامتصاص في الجهاز الهضمي وقصر عمرها. لذلك ، إما الحقن تحت الجلد أو ، في كثير من الحالات هو الأكثر ملاءمة ، يتم استخدام الحقن الأنفي كطرق لإدارتها. تستخدم الجزيئات المعدلة لحماية الببتيدات من التأثير المدمر للببتيداز. لهذه الأغراض ، يتم أحيانًا استبدال الأحماض الأمينية L بأيزومرات D الخاصة بهم. في الآونة الأخيرة ، تم التعرف على إدخال الببتيد النشط للحمض الأميني البرولين في جزيء ، والذي يقاوم عمل الإنزيمات المحللة للبروتين.

قائمة المصادر المستخدمة

· Eroshenko T. M.، Titov S. A.، Lukyanova L.L. تأثيرات متتالية للببتيدات التنظيمية // نتائج العلم والتكنولوجيا. سر. فسيولوجيا الإنسان والحيوان. 1991. T. 46

· الكيمياء الحيوية للدماغ / إد. آي بي أشمارينا ، بي في ستوكالوفا ، إن دي إشينكو. SPb.، 1999. الفصل 9.

· Gomazkov OA الكيمياء الحيوية الوظيفية للببتيدات التنظيمية. - م: نوكا ، 1993.

· الببتيدات التنظيمية والأمينات الحيوية المنشأ: الجوانب الإشعاعية والبيولوجية والأورام. - أوبنينسك: نيمر ، 1992.

· الأهمية الفسيولوجية والسريرية للببتيدات التنظيمية. - بوشينو: نوش. مركز بيول. البحث. ، 1990.

استضافت على Allbest.ru

...

وثائق مماثلة

    النظر في سمات الجهاز العصبي اللاإرادي. التعرف على الطرق والآليات الرئيسية لتنظيم الاستجابة المناعية. تحليل الانقسام السمبثاوي للجهاز العصبي اللاإرادي. الخصائص العامة للمواد النشطة بيولوجيًا في الدماغ.

    عرض ، تمت إضافة 11/30/2016

    خصائص هيكل ووظائف الدماغ البيني - المنطقة المهاد ، منطقة ما تحت المهاد والبطين. جهاز وخصائص إمداد الدم إلى الأجزاء الوسطى والخلفية والمستطيلة من الدماغ. الجهاز البطيني للدماغ.

    عرض تقديمي ، تمت الإضافة في 08/27/2013

    طريقة لتصنيع مستحضر تشريحي عامل "شرايين السطح الجانبي للدماغ" لدراسة تفصيلية لبنية الدماغ وإمداد الدم إلى سطحه الجانبي. وصف التركيب التشريحي لشرايين الدماغ.

    ورقة مصطلح ، تمت إضافة 09/14/2012

    تاريخ اكتشاف BNP ، مراجعة لعائلة الببتيد الناتريوتيك. الطبيعة الكيميائية لـ BNP: التخليق الحيوي والتخزين والإفراز. نقل مستقبلات الببتيد الناتريوتريك. الأهمية السريرية والعمل الفسيولوجي لـ BNP. العلاج باستخدام BNP.

    الملخص ، تمت الإضافة في 12/25/2013

    بداية التاريخ الممتد لقرون من المسكنات المخدرة مع الأفيون - العصير اللبني المجفف لخشخاش الحبوب المنومة. الوظائف الفسيولوجية للببتيدات الذاتية والمستقبلات الأفيونية. الأدوية التي تحتوي على مسكنات غير مخدرة.

    عرض تقديمي ، تمت إضافة 11/10/2015

    صورة النصف الأيمن من دماغ شخص بالغ. بنية الدماغ ووظائفه. وصف وغرض المخ والمخيخ وجذع الدماغ. السمات الهيكلية المحددة للدماغ البشري التي تميزه عن الحيوان.

    العرض التقديمي ، تمت إضافة 10/17/2012

    دراسة بنية القشرة المخية - الطبقة السطحية للدماغ ، المكونة من الخلايا العصبية ذات الاتجاه الرأسي. طبقات أفقية من الخلايا العصبية في القشرة الدماغية. الخلايا الهرمية والمناطق الحسية والمنطقة الحركية للدماغ.

    عرض تقديمي ، تمت إضافة 2014/02/25

    هيكل نصفي الكرة المخية. القشرة الدماغية ووظائفها. المادة البيضاء والتركيبات تحت القشرية للدماغ. المكونات الرئيسية لعملية التمثيل الغذائي والطاقة. المواد ووظائفها في عملية التمثيل الغذائي.

    العمل الرقابي ، تمت إضافة 10/27/2012

    دراسة بنية الدماغ. أغماد الدماغ. خصائص مجموعات الإصابات القحفية الدماغية. تلف الفتح والغلق. الصورة السريرية للارتجاج. جروح الأنسجة الرخوة بالرأس. المساعدة الطارئة للضحية.

    عرض تمت الإضافة بتاريخ 11/24/2016

    توصيف المضافات النشطة بيولوجيا كمركزات لمواد طبيعية فعالة بيولوجيا طبيعية أو متطابقة. التركيب الكيميائي للمستحضرات الصيدلانية. خصائص المغذيات - العناصر الغذائية الأساسية. الأشكال الرئيسية لإطلاق المكملات الغذائية.

وصف قصير:

يتم تنظيم الببتيد في الجسم بمساعدة الببتيدات التنظيمية (RP) ، التي تتكون من 2-70 من بقايا الأحماض الأمينية فقط ، على عكس سلاسل البروتين الأطول. هناك تخصص علمي خاص - peptidomics - الذي يدرس تجمعات الببتيدات في الأنسجة.

يتم تنظيم الببتيد في الجسم بمساعدة الببتيدات التنظيمية (RP) ، التي تتكون من 2-70 من بقايا الأحماض الأمينية فقط ، على عكس سلاسل البروتين الأطول.

كان يُنظر إلى "الخلفية" الببتيدية ، الموجودة في جميع الأنسجة ، تقليديًا في وقت سابق على أنها مجرد "حطام" من البروتينات الوظيفية ، ولكن اتضح أنها تؤدي وظيفة تنظيمية مهمة في الجسم. تشكل ببتيدات "الظل" نظامًا عالميًا للتنظيم الحيوي (في شكل تنظيم كيميائي) والتوازن ، وربما يكون أقدم من جهاز الغدد الصماء والجهاز العصبي.

على وجه الخصوص ، يمكن للتأثيرات التي تمارسها "الخلفية" الببتيدية أن تتجلى بالفعل على مستوى الخلية الفردية ، في حين أنه من المستحيل تخيل عمل الجهاز العصبي أو الغدد الصماء في كائن وحيد الخلية.

تعريف المفهوم

الببتيدات - هذه عبارة عن بوليمرات غير متجانسة ، يكون المونومر منها عبارة عن بقايا أحماض أمينية مترابطة بواسطة رابطة ببتيدية.

يمكن أن يطلق المجازي على الببتيدات "الأخوة الأصغر" للبروتينات ، لأن وهي تتكون من نفس المونومرات مثل البروتينات - الأحماض الأمينية. ولكن إذا كان جزيء البوليمر هذا يتكون من أكثر من 50 من بقايا الأحماض الأمينية ، فهذا بروتين ، وإذا كان أقل ، فهو ببتيد.

معظم الببتيدات البيولوجية المعروفة (وليس هناك الكثير منها) هي هرمونات عصبية ومنظمات عصبية. الببتيدات الرئيسية ذات الوظيفة المعروفة في جسم الإنسان هي ببتيدات تاكيكينين ، الببتيدات المعوية النشطة في الأوعية ، ببتيدات البنكرياس ، المواد الأفيونية الذاتية المنشأ ، الكالسيتونين ، وبعض الهرمونات العصبية الأخرى. بالإضافة إلى ذلك ، تلعب الببتيدات المضادة للميكروبات التي تفرزها كل من الحيوانات والنباتات (توجد ، على سبيل المثال ، في البذور أو مخاط الضفدع) ، وكذلك المضادات الحيوية الببتيدية ، دورًا بيولوجيًا مهمًا.

لكن اتضح أنه بالإضافة إلى هذه الببتيدات ، التي لها وظائف محددة تمامًا ، تحتوي أنسجة الكائنات الحية على "خلفية" قوية إلى حد ما من الببتيد ، تتكون أساسًا من أجزاء من بروتينات وظيفية أكبر موجودة في الجسم. لذلك ، لفترة طويلة ، كان يُعتقد أن مثل هذه الببتيدات هي مجرد "شظايا" من جزيئات عاملة لم يكن لدى الجسم وقت "لتنظيفها". ومع ذلك ، فقد أصبح من الواضح مؤخرًا أن هذه "الخلفية" تلعب دورًا مهمًا في الحفاظ على التوازن (التوازن الكيميائي الحيوي للأنسجة) وتنظيم العديد من العمليات الحيوية ذات الطبيعة العامة ، مثل نمو الخلايا والتمايز والإصلاح. بل إنه من الممكن أن يكون نظام التنظيم الحيوي القائم على الببتيد "سلفًا" تطوريًا لأنظمة الغدد الصماء والجهاز العصبي الأكثر حداثة.

بدأ تخصص علمي خاص لدراسة دور "مجمعات" الببتيد - ببتيدوميكس .

تصطف المجمعات الجزيئية للجزيئات الحيوية بترتيب منتظم.

المجمعات الجزيئية للجزيئات الحيوية

الجينوم (مجموعة من الجينات) →

نسخة (مجموعة من النصوص المشتقة من الجينات عن طريق النسخ) →

بروتين (مجموعة من البروتينات - البروتينات تم الحصول عليها على أساس النصوص عن طريق الترجمة) →

ببتيدوم (مجموعة من الببتيدات يتم الحصول عليها على أساس هضم البروتين).

وبالتالي ، فإن الببتيدات هي في نهاية السلسلة الجزيئية للجزيئات الحيوية المترابطة معلوماتيًا.

تم الحصول على واحدة من أولى الببتيدات النشطة من اللبن الرائب البلغاري ، والذي كان ذات مرة ذات قيمة عالية من قبل I.I. متشنيكوف. مكون جدار خلية بكتيريا اللبن الزبادي - جلوكوزامينيل موراميل-ثنائي الببتيد (GMDP) - له تأثير منشط للمناعة ومضاد للأورام على جسم الإنسان. تم اكتشافه خلال دراسة بكتريا حمض اللاكتيك Lactobacillus bulgaricus (العصا البلغارية). في الواقع ، يمثل هذا العنصر من البكتيريا لجهاز المناعة ، كما كان ، "صورة للعدو" ، والتي تطلق على الفور سلسلة من البحث عن العامل الممرض وإزالته من الجسم. بالمناسبة ، الاستجابة السريعة هي خاصية متأصلة في المناعة الفطرية ، على عكس الاستجابة التكيفية التي تستغرق عدة أسابيع "للانعطاف" تمامًا. على أساس GMDP ، تم إنشاء عقار Licopid ، والذي يستخدم الآن لمجموعة واسعة من المؤشرات ، والتي ترتبط بشكل أساسي بنقص المناعة والالتهابات المعدية - تعفن الدم والتهاب الصفاق والتهاب الجيوب الأنفية والتهاب بطانة الرحم والسل ، وكذلك مع أنواع مختلفة من الإشعاع و العلاج الكيميائي.

في أوائل الثمانينيات ، أصبح من الواضح أن دور الببتيدات في علم الأحياء يتم التقليل من شأنه إلى حد كبير - وظائفها أوسع بكثير من وظائف الهرمونات العصبية المعروفة. بادئ ذي بدء ، وجد أن هناك العديد من الببتيدات في السيتوبلازم والسوائل بين الخلايا ومستخلصات الأنسجة أكثر مما كان يُعتقد سابقًا - من حيث الكتلة وعدد الأصناف. علاوة على ذلك ، يختلف تكوين "تجمع" الببتيد (أو "الخلفية") في الأنسجة والأعضاء المختلفة اختلافًا كبيرًا ، وتستمر هذه الاختلافات في الأفراد المختلفين. كان عدد الببتيدات "المكتشفة حديثًا" في الأنسجة البشرية والحيوانية أكبر بعشرات المرات من عدد الببتيدات "الكلاسيكية" ذات الوظائف المدروسة جيدًا. وبالتالي ، فإن تنوع الببتيدات الداخلية يتجاوز بشكل كبير المجموعة التقليدية المعروفة سابقًا من هرمونات الببتيد ، والمعدلات العصبية ، والمضادات الحيوية.

من الصعب تحديد التركيب الدقيق لمجمعات الببتيد ، ويرجع ذلك أساسًا إلى أن عدد "المشاركين" سيعتمد بشكل كبير على التركيز ، والذي يعتبر مهمًا. عند العمل على مستوى الوحدات وأعشار النانومولات (10-9 م) ، تكون هذه عدة مئات من الببتيدات ؛ ومع ذلك ، مع زيادة حساسية الطرق للبيكومولات (10-12 م) ، فإن العدد ينحرف عن النطاق لـ عشرات الآلاف. ما إذا كان يجب اعتبار هذه المكونات "الثانوية" على أنها "لاعبين" مستقلين ، أو قبول حقيقة أنها لا تلعب دورًا بيولوجيًا خاصًا بها ولا تمثل سوى "ضوضاء" كيميائية حيوية ، فهذا سؤال مفتوح.

تمت دراسة تجمع الببتيد من كريات الدم الحمراء جيدًا. لقد ثبت أنه داخل كريات الدم الحمراء ، يتم "قطع" سلاسل الهيموجلوبين ألفا وبيتا إلى سلسلة من الأجزاء الكبيرة (تم عزل إجمالي 37 شظية من الببتيد من α-globin و 15-globin) ، بالإضافة إلى ، تطلق كريات الدم الحمراء العديد من الببتيدات الأقصر في البيئة. تتشكل تجمعات الببتيد أيضًا من خلال مزارع الخلايا الأخرى (الخلايا النخاعية المحولة ، وخلايا الكريات الحمر البشرية ، وما إلى ذلك) ؛ يعتبر إنتاج الببتيدات بواسطة مزارع الخلايا ظاهرة منتشرة. في معظم الأنسجة ، يكون 30-90٪ من جميع الببتيدات المحددة شظايا الهيموغلوبين ومع ذلك ، تم تحديد البروتينات الأخرى التي تولد "شلالات" من الببتيدات الداخلية - الألبومين ، المايلين ، الغلوبولين المناعي ، إلخ. لم يتم العثور على سلائف لبعض الببتيدات "الظل".

خصائص الببتيدوم

1. تحتوي الأنسجة والسوائل والأعضاء البيولوجية على عدد كبير من الببتيدات التي تشكل "تجمعات الببتيد". تتكون هذه التجمعات من بروتينات سليفة متخصصة ومن بروتينات مع وظائف أخرى خاصة بها (الإنزيمات والبروتينات الهيكلية والبروتينات الناقلة ، إلخ).

2. يتم استنساخ تركيبة أحواض الببتيد بثبات في ظل الظروف العادية ولا تكشف عن الفروق الفردية. هذا يعني أنه في الأفراد المختلفين سوف تتطابق ببتيدات الدماغ والقلب والرئتين والطحال والأعضاء الأخرى تقريبًا ، لكن هذه البرك ستختلف بشكل كبير عن بعضها البعض. في الأنواع المختلفة (على الأقل بين الثدييات) ، يكون تكوين أحواض السباحة المتشابهة أيضًا متشابهًا جدًا.

3. مع تطور العمليات المرضية ، وكذلك نتيجة الإجهاد (بما في ذلك الحرمان من النوم لفترات طويلة) أو استخدام المستحضرات الدوائية ، يتغير تكوين أحواض الببتيد ، وأحيانًا بقوة شديدة. يمكن استخدام هذا لتشخيص مختلف الحالات المرضية ، على وجه الخصوص ، تتوفر مثل هذه البيانات عن أمراض هودجكن ومرض الزهايمر.

وظائف الببتيدوما

1. تشارك مكونات الببتيدوم في تنظيم الجهاز العصبي والمناعة والغدد الصماء وأنظمة الجسم الأخرى ، ويمكن اعتبار عملها معقدًا ، أي يتم تنفيذه على الفور بواسطة مجموعة الببتيدات بأكملها.

وبالتالي ، تقوم مجمعات الببتيد بتنظيم بيولوجي عام بالتعاون مع أنظمة أخرى على مستوى الكائن الحي بأكمله.

2. تجمع الببتيد ككل ينظم العمليات طويلة المدى ("طويلة" للكيمياء الحيوية هي ساعات وأيام وأسابيع) ، وهي مسؤولة عن الحفاظ على التوازن وتنظم تكاثر وموت وتمايز الخلايا التي تتكون منها الأنسجة.

3. يشكل تجمع الببتيد "حاجزًا كيميائيًا حيويًا" متعدد الوظائف ومتعدد الوظائف للنسيج ، يخفف من التقلبات الأيضية ، مما يسمح لنا بالتحدث عن نظام تنظيم جديد قائم على الببتيد غير معروف سابقًا. تكمل هذه الآلية الأجهزة التنظيمية المعروفة منذ زمن بعيد للجهاز العصبي والغدد الصماء ، وتحافظ على نوع من "توازن الأنسجة" في الجسم وتؤسس توازنًا بين النمو والتمايز والاستعادة وموت الخلايا.

وبالتالي ، تقوم أحواض الببتيد بتنظيم الأنسجة المحلية على مستوى الأنسجة الفردية.

آلية عمل الأنسجة الببتيدات

إحدى الآليات الرئيسية لعمل الببتيدات البيولوجية القصيرة هي من خلال مستقبلات الهرمونات العصبية الببتيدية المعروفة بالفعل. إن ألفة ببتيدات نسيج "الظل" لهذه المستقبلات منخفضة جدًا - عشرات أو حتى آلاف المرات أقل من تلك الموجودة في المجموعات البيولوجية المحددة "الأساسية". ولكن يجب على المرء أن يأخذ في الاعتبار حقيقة أن تركيز ببتيدات "الظل" هو تقريبًا نفس العدد من المرات أعلى. نتيجة لذلك ، قد يكون تأثيرها بنفس حجم هرمونات الببتيد ، وبالنظر إلى "الطيف البيولوجي" الواسع لمجمع الببتيد ، يمكن للمرء أن يستنتج أنها مهمة في العمليات التنظيمية.

كمثال على الفعل من خلال مستقبلات "ليست خاصة به" ، يمكن للمرء أن يستشهد به الهيمورفين- شظايا الهيموجلوبين التي تعمل على مستقبلات المواد الأفيونية ، على غرار "المواد الأفيونية الذاتية" - إنكيفالين وإندورفين. تم إثبات ذلك بطريقة قياسية للكيمياء الحيوية: إضافة النالوكسون ، وهو مضاد لمستقبلات الأفيون يستخدم كمضاد لجرعة زائدة من المورفين أو الهيروين أو المسكنات المخدرة الأخرى. يمنع النالوكسون عمل الهيمورفين ، مما يؤكد تفاعلها مع مستقبلات المواد الأفيونية.
في الوقت نفسه ، لا تُعرف أهداف عمل معظم ببتيدات "الظل". وفقًا للبيانات الأولية ، يمكن أن يؤثر بعضها على عمل شلالات المستقبلات وحتى المشاركة في "موت الخلايا الخاضع للرقابة" - موت الخلايا المبرمج.

يفترض مفهوم تنظيم الببتيد مشاركة الببتيدات الذاتية كمنظمين بيولوجيين في الحفاظ على التوازن الهيكلي والوظيفي لمجموعات الخلايا التي تحتوي بدورها على هذه العوامل وتنتجها.

وظائف الببتيدات التنظيمية

  1. تنظيم التعبير الجيني.
  2. تنظيم تخليق البروتين.
  3. الحفاظ على مقاومة العوامل المزعزعة للبيئة الخارجية والداخلية.
  4. معارضة التغيرات المرضية.
  5. منع الشيخوخة.

الببتيدات القصيرة المعزولة من مختلف الأعضاء والأنسجة ، وكذلك نظائرها المركبة (ثنائي ، ثلاثي ، رباعي الببتيدات) لها نشاط واضح خاص بالأنسجة في زراعة الأنسجة العضوية. أدى تأثير الببتيدات إلى تحفيز خاص بالأنسجة لتخليق البروتين في خلايا تلك الأعضاء التي تم عزل هذه الببتيدات منها.

مصدر:
Khavinson V.Kh.، Ryzhak G.A. تنظيم الببتيد للوظائف الرئيسية للجسم // نشرة Roszdravnadzor ، العدد 6 ، 2010. ص 58-62.

الببتيدات التنظيمية عبارة عن سلاسل قصيرة تحتوي من 2 إلى 50-70 من بقايا الأحماض الأمينية ، بينما يشار عادةً إلى جزيئات الببتيد الأكبر كبروتينات تنظيمية. يتم تصنيع RP في جميع أعضاء وأنسجة الجسم ، ولكن جميعها تقريبًا تؤثر على نشاط الجهاز العصبي المركزي بطريقة أو بأخرى. يتم إنتاج العديد من RPs بواسطة كل من الخلايا العصبية وخلايا الأنسجة المحيطية. حتى الآن ، تم اكتشاف ووصف ما لا يقل عن أربعين عائلة من RP ، كل منها تضم ​​من اثنين إلى عشرة ممثلين عن الببتيد.
لا يمكن أن يعزى RP حصريًا إلى الهرمونات. البعض منهم وسطاء أو يتعايشون في نهايات متشابكة مع وسطاء كلاسيكيين غير ببتيد ، يتم إطلاقهم بشكل مشترك ومنفصل. تعمل RPs الأخرى على مجموعات من الخلايا الموجودة بالقرب من موقع الإفراز ، أي أنها مُعدِّلات. ينتشر RP الثالث على مسافات طويلة ، وينظم وظائف أجهزة الجسم المختلفة - هذه هرمونات كلاسيكية. ومن الأمثلة على هذه الهرمونات الأوكسيتوسين والفازوبريسين والـ ACTH والليبرينات والستاتينات في منطقة ما تحت المهاد ، ولكن يتميز RP بتأثير ليس على عضو واحد مستهدف ، ولكن في نفس الوقت على العديد من أجهزة الجسم. تذكر أن الأوكسيتوسين المنبه للعضلات الملساء هو أيضًا مانع للذاكرة ، ومنظم وظيفة قشرة الغدة الكظرية ، ACTH ، يعزز الانتباه ، ويحفز التعلم ، ويثبط تناول الطعام و
السلوك الجنسي. تسمى خاصية RP للتأثير في وقت واحد على عدد من العمليات الفسيولوجية بتعدد الوسائط. جميع RPs إلى حد ما لها تأثيرات متعددة الوسائط. هناك معنى عميق في حقيقة أن الببتيدات العصبية لها تأثيرات متعددة على الجسم. في حالة حدوث أي موقف في الحياة يتطلب استجابة معقدة من الجسم ، فإن RP ، الذي يعمل على جميع الأنظمة ، يتيح لك الاستجابة على النحو الأمثل للتأثير. على سبيل المثال ، يتم إنتاج RP tuftsin صغير باستمرار في مجرى الدم. يعد التفتسين منبهًا قويًا للمناعة ، ولكنه في نفس الوقت يعمل أيضًا على عدد من هياكل الدماغ ، مما يوفر تأثيرًا محفزًا نفسيًا. وبالتالي ، في المواقف الخطرة ، تؤدي زيادة إنتاج مادة الكافيين إلى تحسين وظائف المخ وزيادة المناعة. سيسمح لك التعرض الأول لـ tuftsin بالاستجابة بشكل أفضل للخطر ومحاولة تجنبه أو مقاومته بنجاح ، كما أن زيادة المناعة ضرورية لتقليل آثار الإصابات التي تتلقاها من خلال الاتصال بالعدو أو الضحية.
دور RP في استجابة الجسم للتأثيرات الضارة كبير. تم تقديم معلومات حول الببتيدات في منطقة ما تحت المهاد والغدة النخامية وأهميتها في تكوين الاستجابة للتأثيرات المجهدة أعلاه. بالإضافة إلى ذلك ، فإن المواد الأفيونية الببتيدية الذاتية ، والتي تشمل الببتيدات من عدة مجموعات: الإندورفين ، والإنكيفالين ، والدينورفين ، وما إلى ذلك ، لها تأثير وقائي أثناء الإجهاد.
المواد الأفيونية الببتيدية يمكن أن تتفاعل مع مستقبلات الزيوت من فئات مختلفة تقع على الغشاء الخارجي لخلايا جميع الأعضاء تقريبًا ، بما في ذلك المستقبلات العصبية. تساهم هذه الببتيدات في خلق مشاعر إيجابية ، على الرغم من أنها بجرعات عالية يمكن أن تثبط النشاط الحركي والسلوك الاستكشافي.
من خلال الارتباط بالمستقبلات الأفيونية ، تؤدي الببتيدات الأفيونية إلى انخفاض الألم ، وهو أمر مهم للغاية عند التعرض لعوامل ضائرة.
ومع ذلك ، يمكن إعطاء أمثلة على الببتيدات التنظيمية الأخرى التي تتوسط في نقل المعلومات من مستقبلات الألم إلى الدماغ. زيادة إنتاج هذه الببتيدات في الجسم أو دخولها الجسم من الخارج يؤدي إلى زيادة الألم.
لقد وجد أن عددًا من RPs تعمل كعوامل تنظم دورة النوم والاستيقاظ ، حيث تشجع بعض الببتيدات على النوم وتزيد من مدة النوم ، بينما تحافظ أخرى ، على العكس من ذلك ، على نشاط الدماغ.
يمكن أن تؤدي كل من الزيادة والنقصان في إطلاق الببتيدات التنظيمية إلى عدد من الحالات المرضية ، بما في ذلك تلك المرتبطة بضعف وظائف الدماغ. لقد سبق أن قيل أعلاه أن هرمون الثيروليبيرين مضاد فعال للاكتئاب ، ولكن بكميات كبيرة يمكن أن يؤدي إلى حالات الهوس. الميلاتونين ، على العكس من ذلك ، هو عامل يساهم في حدوث
كآبة.
ليس هناك شك في أن انتهاكًا في تبادل بعض RP يكمن وراء مرض الفصام. وهكذا ، في المرضى في الدم ، يرتفع مستوى بعض الببتيدات الأفيونية بشكل ملحوظ ، وللببتيدات من الفئات الأخرى (كوليسيستوكينين ، ديتيروسيل-جاما-إندورفين) تأثير واضح مضاد للذهان.
هناك دليل على أن فائض بعض RPs يمكن أن يثير حالات متشنجة ، في حين أن RPs الأخرى لها تأثيرات مضادة للاختلاج.
إن دور RP ومستقبلاتها في نشأة مثل هذه الحالات المرضية المنتشرة في عصرنا مثل إدمان الكحول وإدمان المخدرات مهم للغاية. بعد كل شيء ، المورفين ومشتقاته التي يدخلها مدمنو المخدرات في الجسم تتفاعل بدقة مع تلك المستقبلات التي يحتاجها الشخص السليم من أجل الأداء الطبيعي لنظام المواد الأفيونية الببتيدية الذاتية. لذلك ، لعلاج مدمني المخدرات ، على وجه الخصوص ، يتم استخدام حاصرات مستقبلات الأفيون.
من المهم أن نفهم أن جميع وظائف الدماغ تخضع للتحكم المستمر في النظام التنظيمي للببتيد ، والذي بدأنا للتو في فهم التعقيد الكامل له.