Oyxtocinähnliches hormon von insekten könnte vorzeitige arbeit verhindern


Oyxtocinähnliches hormon von insekten könnte vorzeitige arbeit verhindern

Oxytocin - im Volksmund als das Liebeshormon bezeichnet - spielt eine Schlüsselrolle in der emotionalen Bindung, aber es hilft auch schwangeren Frauen gebären. Neue Forschung kann einen Weg gefunden haben, die Frühgeburt zu hemmen, indem man eine synthetische Substanz verwendet, die von Ameisen abgeleitet ist, die sich ähnlich wie Oxytocin aussieht und verhält.

Neue Forschung ebnet den Weg für eine kontraktionshemmende Droge, die helfen kann, vorzeitige Arbeit zu verhindern.

Oxytocin spielt eine entscheidende Rolle bei der emotionalen Bindung - sei es zwischen romantischen Partnern, Eltern und Kindern oder sogar Besitzern und ihren Haustieren.

Das "Liebeshormone" ist natürlich in unserem Körper freigegeben, wenn wir Liebe machen oder neue Freunde machen. Aber abgesehen von seiner Rolle in der sozialen Bindung und Reproduktion, Oxytocin hilft auch Mütter gebären.

Oxytocin stimuliert starke Kontraktionen während der Arbeit und hilft dem Gebärmutterhals, sich in Vorbereitung für die Lieferung zu öffnen. Deshalb wird es oft als Droge zur Geburt gebraucht.

Vasopressin spielt auch während der Geburt eine wichtige Rolle. Es wird angenommen, dass das Hormon schmerzlindernde Effekte hat, da bei der natürlichen Auslieferung seine Werte extrem stark ansteigen.

Eine neue Studie - geführt von Forschern der Medizinischen Universität Wien in Österreich - untersucht, wie die beiden Hormone sowohl in Insekten als auch in den Menschen arbeiten. Die Forschung untersucht auch die therapeutische Wirkung eines synthetischen Äquivalents der beiden Hormone.

Die Studie wurde in der Zeitschrift veröffentlicht Wissenschaftliche Berichte .

Insektenneuropeptid hemmt uterine Kontraktionen

Das Team von internationalen Forschern - unter der Leitung von Christian Gruber vom Institut für Pharmakologie an der Medizinischen Universität Wien - stellte ein Neuropeptid von Ameisen, das strukturell sehr ähnlich zu Oxytocin und Vasopressin ist, zu isolieren.

Neuropeptide sind eine der beiden Hauptklassen der Neurotransmitter, und sowohl Vasopressin als auch Oxytocin sind Neuropeptide.

Insekten haben auch Neuropeptide, und Gruber und Team isoliert ein genannt Inotocin - das ist das Äquivalent von Vasopressin und Oxytocin in Arthropoden.

Forscher schufen dann ein synthetisches Äquivalent von Inotocin, das es ihnen ermöglicht, besser zu verstehen, wie der biochemische Signalisierungsprozess von Oxytocin und Vasopressin funktioniert.

Vasopressin in der Regel kontrolliert die Wasserbilanz durch die Nieren, aber in Kombination mit Oxytocin, reguliert es die Blutversorgung der Gebärmutter während der Geburt. Wie Oxytocin stimuliert auch Vasopressin Kontraktionen während der Geburt.

Bisher haben medizinische Wissenschaftler vier Hirnrezeptoren identifiziert, die auf die beiden Neuropeptide reagieren: einen Oxytocinrezeptor (OTR) und drei Vasopressinrezeptoren (VR) - VR1a, VR1b und VR2.

Dann, mit einer einzigartigen Strategie für die Entdeckung von Liganden, Forscher isolierten Inotocin aus der schwarzen Garten Ameise, klonierte seinen kognitiven Rezeptor und untersuchte seine pharmakologische Wirkung sowohl auf die Insekt und die menschlichen OTRs und VRs.

Liganden sind "irgendein Atom oder Molekül, das an ein zentrales Atom gebunden ist" in einer komplexen chemischen Verbindung.

Beim Menschen fanden Forscher heraus, dass Inotocin den V1b-Rezeptor aktiviert, aber die V1a gehemmt hat. Dann haben Gruber und Team den Inotocin-Liganden auf menschliches Uterusgewebe getestet und festgestellt, dass es erfolgreich Muskelkontraktionen gehemmt hat.

"Überraschenderweise konnten wir durch die Einführung einer kleinen chemischen Modifikation in dieses Insektenneuropeptid einen sehr stabilen und hochselektiven Inhibitor des humanen Vasopressin-V1a-Rezeptors entwickeln", erklärt Gruber. "Dieser Ligand wurde auf menschliches Uterusgewebe getestet und musterte effektiv muskulös Kontraktionen, weitere Untersuchungen sind notwendig, um die klinischen Anwendungen des aktiven Blei-Moleküls zu erforschen."

Bedeutung der Studie

Die Forschung verwendete eine einzigartige Strategie, die von Millionen von Jahren der Evolution profitierte, denen wir die strukturellen Ähnlichkeiten zwischen Menschen und Insekten verdanken.

"In einer parallelen Studie, durch die Analyse genetischer Datensätze, konnten wir nun zeigen, dass viele Insekten ein Oxytocin- oder Vasopressin-ähnliches Signalisierungssystem haben und es vermutlich funktionell im gesamten Tierreich verwandt ist", erklärt Gruber.

Speziell ist das Oxytocin-Vasopressin-Signalisierungssystem etwa 600 Millionen Jahre lang und in der Lage, ihre Rezeptoren auf molekularer Ebene zu vergleichen, können Wissenschaftler neue Medikamente und Therapien entwickeln.

Zum Beispiel könnte ein Oxytocin-Vasopressin-Rezeptor-Inhibitor ungewollte Uterus-Kontraktionen in der Frühgeburt verhindern.

Der Lead-Autor der Studie unterstreicht auch den Beitrag der Forschung:

Unser Konzept ist innovativ und faszinierend: Nehmen Sie ein Insektenneuropeptid, überspringen Sie über etwa 600 Millionen Jahre Evolution und mit einer kleinen chemischen Modifikation kann diese Substanz geeignet sein, als Arzneimittelkandidat für den Einsatz beim Menschen zu wirken. Es ist ebenso wichtig, diese neuen Moleküle als Forschungswerkzeuge zu nutzen. Nur durch die Entwicklung von Rezeptor-Subtyp-selektiven Liganden wird es möglich sein, die biochemischen Prinzipien solcher komplexen Signalisierungssysteme zu untersuchen."

Christian Gruber

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