Neuropeptidi

Neuropeptidit ovat peptidirakenteisia hermokudoksissa esiintyviä neuroregulaattoreita eli hermoston toimintaan vaikuttavia viestimolekyylejä. Niiden vaikutukset neurotransmissioon ovat lähinnä moduloivia eli ne hienosäätävät muiden neurotransmittereiden eli hermoston välittäjäaineiden vaikutuksia. Ne voivat joko vahvistaa tai heikentää hermoimpulsseja. Neuropeptidejä tunnetaan nykyisin toistasataa erilaista.

Synteesi ja varastointi

Neuropeptidejä valmistetaan hermosolujen soomaosien eli soluruumiiden ribosomeissa syntetisoituja proteiineja eli prepro- ja prohormoneita entsymaattisesti pilkkomalla. Pienemmät neurotransmitterit, kuten esimerkiksi γ-aminovoihappo, dopamiini ja serotoniini, puolestaan valmistetaan aminohappoja entsymaattisesti muokaten. Soomaosasta neurotransmitterit sitten kuljetetaan hermosolun ulokkeisiin eli tuojahaarakkeisiin ja viejähaarakkeeseen ja varastoidaan synapsi- eli varastorakkuloihin.

Kotransmissio ja toiminta

Neuropeptidit esiintyvät usein samoissa hermosoluissa pienempien välittäjäaineiden kanssa. Ne voivat vapautua synapsirakoon samasta varastorakkulasta. Esimerkki eksitoivasta pienimolekyylisen neurotransmitterin ja neuropeptidin yhteisvälityksestä eli kotransmissiosta ovat postganglionaaristen sympaattisten hermopäätteiden noradrenaliini ja neuropeptidi Y (NPY). Kun sympaattisen hermoston aktiivisuus on vähäinen, hermopäätteestä vapautuu vain noradrenaliinia. Kun aktiivisuus lisääntyy, NPY:tä vapautuu voimistamaan noradrenaliinin postsynaptisia vaikutuksia, esimerkiksi verisuonia supistavaa vaikutusta. Inhibitorisesta kotransmissiosta on esimerkkinä asetyylikoliinin ja galaniini nimisen neuropeptidin yhteistoiminta Meynertin tumakkeessa. Kyseisen tumakkeen ärsytyksessä vapautuu asetyylikoliinia. Kun ärsytys voimistuu, alkaa vapautua galaniinia, joka estää asetyylikoliinin vapautumista.

Neuropeptidit välittävät vaikutuksensa suurimmaksi osaksi G-proteiinikytkentäisten reseptorien kautta. Muille neurotransmittereille kuuluvat inaktivointikeinot ja takaisinotto soluun usein puuttuvat neuropeptideiltä.

Lääkekehityksen kohteena

Vaikka neuropeptidivälittäjäaineita on runsaasti ja ne ovat elimistön toiminnoille tärkeitä, niiden kaltaisia lääkkeitä on varsin vähän. Syynä ovat imeytymis- ja stabiilisuusongelmat sekä peptidirakenteiden syntetisoinnin kalleus. Peptidit hajoavat nopeasti niin suolessa kuin verenkierrossakin ja suurina molekyyleinä ne eivät imeydy helposti elimistön kalvojen saatikka veri-aivoesteen läpi. Kalleutta voisi helpottaa yhdistelmä-DNA-teknologia. Lääkekehityksessä onkin peptidirakenteiden sijasta ei-peptidirakenteisia neuropeptidien reseptorinsalpaajia. Esimerkki kehitetystä neuropeptidisalpaajasta on aprepitantti, joka salpaa substanssi P:n NK1-reseptoreita.

Neuropeptidejä

Dynorfiini on opioidineuropeptidi.

Glukagoni oon sekretiinin kaltainen peptidi.

Neuropeptidejä tunnetaan tällä hetkellä toista sataa erilaista. Ne muodostavat perheitä rakenteellisen samankaltaisuuden perusteella. Biologinen aktiivisuus voi poiketa perheenjäsenten välillä.

Opioidineuropeptidit

• Enkefaliini
• Dynorfiini
• Endorfiini
• Kortikotropiini

Aivolisäkkeen peptidit

• Vasopressiini
• Oksitosiini
• Neurofysiinit
• Oreksiini A

Takykiniinit

• Neurokiniini A
• Neurokiniini B
• Substanssi P

Sekretiinin kaltaiset peptidit

• Sekretiini
• Glukagoni
• Vasoaktiivinen intestinaalinen polypeptidi (VIP)
• Kasvuhormonin vapauttajahormoni
• Motiliini

Insuliinin kaltaiset peptidit

• Insuliini
• Somatomediinit
• Hermon kasvutekijät

Somatostatiinin kaltaiset peptidit

• Somatostatiini
• Haiman polypeptidi
• Neuropeptidi Y
• Peptidi YY

Gastriinin kaltaiset peptidit

• Gastriini
• Kolekystokiniini

Katso myös

• Hermosto
• Hermoston välittäjäaine

Lähteet

• Koulu M, Tuomisto J ja Paasonen M K: Farmakologia ja toksikologia, 5. painos, luku 10. Johdanto neurofarmakologiaan, neurotransmissio. Medicina Kuopio, 1996. ISBN 951-97316-0-1.
• Aivotoiminnan biokemiaa, luettu 15.3.2007 (Arkistoitu – Internet Archive)
• Johdanto neurofarmakologiaan, neurotransmissio. Neuropeptidit, luettu 15.3.2007 (Arkistoitu – Internet Archive)
• Aivojen rakenne ja toiminta, luettu 15.3.2007
• Substance P, luettu 15.3.2007