Hypokretin: de 6 funktionerna hos denna neurotransmittor

När vi tänker på signalsubstanser, namn som serotonin, dopaminnoradrenalin, glutamat, GABA eller acetylkolin. Histamin och melatonin är också allmänt kända.

Det finns dock många andra ämnen som fungerar som signalsubstanser och som är mycket relevanta för vår funktion som människor. Bland dem kan vi hitta en typ av neuropeptid som inte identifierades förrän 1998: hypokretiner eller orexiner. I den här artikeln kommer vi att kortfattat presentera vad de är och några av de många funktioner som de deltar i.

• Relaterad artikel: "Typer av signalsubstanser: funktioner och klassificering"

Vad är ett hypokretin?

Hypokretiner eller orexiner är peptider, små molekyler sammansatt av kedjor av aminosyror som finns i stora mängder hos de flesta djur. Dessa är ämnen som upptäckts relativt nyligen (särskilt 1998) och som har visat sig ha stor inverkan på en mängd olika funktioner. Att det kan kallas på två sätt beror på att detta neurotransmissionssystem upptäcktes i en praktiskt taget samtidigt av två olika forskargrupper, som observerar korrespondensen mellan båda senare.

Inom hypokretinerna vi kan hitta främst två neuropeptider, hypokretiner 1 och 2 (eller orexin A och B), som har sina motsvarande receptorer på membranen i några av nervsystemets celler.

Som med andra hormoner som dopamin, nervcellerna som syntetiserar och använder denna typ av signalsubstans utgör ett system som kallas det hypokretinerga systemet.

Även om placeringen av neuronerna i detta system endast förekommer i hypotalamus senare, det hypokretinerga systemet har en bred effekt på hela hjärnan eftersom nervcellerna som utgår från den har ett stort antal kopplingar med olika områden i denna uppsättning organ. Bland dem, de som finns med limbiska systemet, med hypokretin som är nära relaterat till känslomässiga processer. Det är också kopplat till retikulära systemet stigande, är mycket relevant i processer som sömn och vakenhet.

Funktioner av dessa peptider

Även om det är relativt lite känt av större delen av befolkningen, spelar hypokretiner en mycket viktig roll i ett stort antal relevanta funktioner och processer i vårt beteende. Låt oss se vad de är.

1. Reglering av känslor och humör

En av de mest kända funktionerna hos hypokretiner har att göra med känslor och humör. Och det har bevisats att det finns täta kopplingar av hypokretinerga neuroner mellan hypotalamus och det limbiska systemet. Även om den inte genererar känslorna i sig, fungerar denna signalsubstans genom att maximera den känslomässiga upplevelsen.

I denna mening verkar närvaron av hypokretin vara kopplat till upplevelsen av känslor som förutsätter en uppgång av energi, antingen positiva som glädje eller mer negativa som ilska. På liknande sätt har en minskning av nivån av dessa neurotransmittorer observerats hos deprimerade eller stressade patienter.

• Du kanske är intresserad av: "Finns det olika typer av depression?"

2. Reglering av sömn/vaken cykler

Vakenhet och sömn förmedlas också i stor utsträckning av hypokretiner eller orexiner, specifikt påverkar aktiveringen av vakenhetssystemet och upprätthållandet av larmtillståndet. Detta är i sin tur involverat i uppmärksamhetsförmåga och användning av energi och fysiska och mentala resurser.

En lägre koncentration än nödvändigt kommer att generera förändringar i nämnda underhåll, eftersom denna faktor är kopplad till sjukdomen som kallas narkolepsi (Det är faktiskt en av de möjliga biologiska förklaringarna till störningen).

3. Att glömma och komma ihåg: hypokretin i minnet

En annan av de många uppgifterna förknippade med hypokretiner finns i minnet. Specifikt, i experiment utförda med gnagare observeras det att blockeringen av receptorerna för denna typ av peptider orsaka försvinnande av aversiva minnen. Med andra ord hjälper hypokretiner oss att konsolidera och bibehålla obehagliga minnen i minnet (en aspekt som, även om erfarenhetsmässigt kan det verka aversivt, det är funktionellt användbart för att tillåta oss att flytta bort från källan till sådan stimulering).

• Relaterad artikel: "Typer av minne: hur lagrar den mänskliga hjärnan minnen?

4. Inlärning

Direkt härledd från föregående punkt, kan vi anse att hypokretiner har viktig roll i upprättandet av lärande och konditionering, särskilt när det gäller att lära av rädsla.

5. intag

En annan av de grundläggande funktionerna som hypokretiner deltar i är intag. Det har observerats att dessa molekyler spelar en relevant roll för att förklara varför letar vi efter mat och är sugna på att äta. Syntesen av hypokretiner aktiveras av verkan av ghrelin och hämmas av leptin, som är kända för sin roll i att generera hunger respektive mättnad. Man misstänker också att det är deras handlingar som genererar kopplingen mellan mat och sömn.

6. tillfredsställelse och glädje

Orexin eller hypokretin är starkt kopplat till känslor och känslan av njutning, såväl som önskan att uppnå det. Detta är vad som händer med de många befintliga missbruken, både på narkotikanivå och på nivå med sex eller mat.

Störningar som de är kopplade till

Som vi har sagt har hypokretiner flera funktioner av stor relevans för människor. Därför kan det hypokretinerga systemets dysfunktion få relevanta konsekvenser för vårt beteende, det finns ett visst samband mellan verkan av denna signalsubstans och vissa störningar. Några av dem är följande.

1. narkolepsi

En av huvudundersökningarna relaterad till hypokretiner har att göra med deras effekt på dygnsrytm och vakenhet. Låga eller otillräckliga hypokretiner gör det svårt att hålla sig vaken, en brist på dessa ämnen har varit relaterad till ursprunget till narkolepsi (även om det krävs mycket mer forskning om detta).

2. missbruk

En annan av de stora undersökningar som har genomförts speglar att hypokretiner är relaterade till missbruk och återfall. Hypokretinerna är kopplade till sug och motivation att få fram de element som får oss att känna njutning och välbefinnande, vara ett biologiskt substrat som har ett visst inflytande när det gäller att underlätta möjligheten till återfall i missbruk.

3. Depression

Olika undersökningar tycks återspegla att närvaron av en hög nivå av hypokretiner motsvarar energiska sinnesstämningar, vilket skulle kunna användas i framtiden för att utveckla läkemedel mot passivitet och energibrist kännetecknande för depression.

4. Ångest och stressrelaterade besvär

Likaså har det observerats att hypokretiner är relaterade till kodning och underhåll av aversiva minnen och rädslareglering. Höga nivåer gör det svårt att utrota rädsla, till exempel vid fobi eller posttraumatiskt stressyndrom.

Bibliografiska referenser:

• Baumann, C.R. & Bassetti, C.L. (2005). Hypokretiner (Orexiner): Klinisk effekt av upptäckten av en neurotransmittor. Sleep Medicine Reviews 9(4): 253-268.
• Blommor, A.; Valls-Comamala, V.; Costa, G.; Saravia, R.; Maldonado, T.; Berrendero, F. (2014). Hypokretin/orexin-systemet förmedlar utsläckningen av rädslaminnen. Neuropsykofarmakologi. 39: 2732-2741.
• Plaza-Zabala, A.; Martin-Garcia, E.; de Lecea, L.; Maldonado, R.; Berrendero, F. (2010). Hypokretiner reglerar de anxiogena-liknande effekterna av nikotin och inducerar återupptagande av nikotinsökande beteende. Journal of Neuroscience, 30: 2300-2310.
• Siegel J.M. (1999). Narkolepsi: En nyckelroll för hypokretiner (orexiner). Cell, 98: 409-412.
• Siegel, J.M.; Moore, M.D.; Thannickal, T. & Nienhuis, R.S. (2001) En kort historia av hypokretin/orexin och narkolepsi. Neuropsychopharmacology, 25: 514-520.
• Schwartz JR, Roth T. (2008). Neurofysiologi av sömn och vakenhet: grundläggande vetenskap och kliniska implikationer. Curr Neuropharmacol. 6: 367-78.