Neuroquinina B - Neurokinin B

Neuroquinina B
Neuroquinina B.png
Identificadores
Modelo 3D ( JSmol )
ChemSpider
Malla Neuroquinina + B
  • EnChI = 1S / C55H79N13O14S2 / c1-30 (2) 21-38 (50 (77) 62-36 (47 (57) 74) 17-19-83-5) 61-43 (69) 28-59-55 ( 82) 46 (31 (3) 4) 68-54 (81) 40 (23-33-15-11-8-12-16-33) 65-51 (78) 39 (22-32-13-9- 7-10-14-32) 64-53 (80) 42 (26-45 (72) 73) 67-52 (79) 41 (24-34-27-58-29-60-34) 66-49 ( 76) 37 (18-20-84-6) 63-48 (75) 35 (56) 25-44 (70) 71 / h7-16,27,29-31,35-42,46H, 17-26, 28,56H2,1-6H3, (H2,57,74) (H, 58,60) (H, 59,82) (H, 61,69) (H, 62,77) (H, 63,75) (H, 64,80) (H, 65,78) (H, 66,76) (H, 67,79) (H, 68,81) (H, 70,71) (H, 72,73) / t35-, 36-, 37-, 38-, 39-, 40-, 41-, 42-, 46- / m0 / s1 ☒norte
    Clave: NHXYSAFTNPANFK-HDMCBQFHSA-N ☒norte
  • EnChI = 1 / C55H79N13O14S2 / c1-30 (2) 21-38 (50 (77) 62-36 (47 (57) 74) 17-19-83-5) 61-43 (69) 28-59-55 ( 82) 46 (31 (3) 4) 68-54 (81) 40 (23-33-15-11-8-12-16-33) 65-51 (78) 39 (22-32-13-9- 7-10-14-32) 64-53 (80) 42 (26-45 (72) 73) 67-52 (79) 41 (24-34-27-58-29-60-34) 66-49 ( 76) 37 (18-20-84-6) 63-48 (75) 35 (56) 25-44 (70) 71 / h7-16,27,29-31,35-42,46H, 17-26, 28,56H2,1-6H3, (H2,57,74) (H, 58,60) (H, 59,82) (H, 61,69) (H, 62,77) (H, 63,75) (H, 64,80) (H, 65,78) (H, 66,76) (H, 67,79) (H, 68,81) (H, 70,71) (H, 72,73) / t35-, 36-, 37-, 38-, 39-, 40-, 41-, 42-, 46- / m0 / s1
    Clave: NHXYSAFTNPANFK-HDMCBQFHBC
  • CC (C) C [C @@ H] (C (= O) N [C @@ H] (CCSC) C (= O) N) NC (= O) CNC (= O) [C @ H] ( C (C) C) NC (= O) [C @ H] (Cc1ccccc1) NC (= O) [C @ H] (Cc2ccccc2) NC (= O) [C @ H] (CC (= O) O) NC (= O) [C @ H] (Cc3c [nH] cn3) NC (= O) [C @ H] (CCSC) NC (= O) [C @ H] (CC (= O) O) N
Propiedades
C 55 H 79 N 13 O 14 S 2
Masa molar 1210.43
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
☒norte verificar  ( ¿qué es   ?) chequeY☒norte
Referencias de Infobox

La neuroquinina B ( NKB ) pertenece a la familia de los péptidos de taquiquinina . La neuroquinina B está implicada en una variedad de funciones y vías humanas, como la secreción de la hormona liberadora de gonadotropinas . Además, la NKB se asocia con el embarazo en las mujeres y la maduración en los adultos jóvenes. La función reproductiva depende en gran medida de los niveles de neuroquinina B y también del ligando del receptor acoplado a proteína G kisspeptina . Los primeros estudios realizados por NKB intentaron resolver por qué los niveles altos del péptido pueden estar implicados en la preeclampsia durante el embarazo. NKB, kisspeptina y dinorfina juntos se encuentran en el núcleo arqueado (ARC) conocido como la subpoblación KNDy . Esta subpoblación está dirigida por muchas hormonas esteroides y trabaja para formar una red que se retroalimenta al generador de pulsos de GnRH.

Síntesis

La neuroquinina B se encuentra en humanos como una cadena de diez péptidos (decapéptido) unida a un grupo amida terminal. La fórmula del péptido es H-Asp-Met-His-Asp-Phe-Phe-Val-Gly-Leu-Met-NH2 (DMHDFFVGLM-NH2). La neuroquinina b (NKB) está codificada por el gen TAC3 en humanos y Tac2 en especies de roedores. La neuroquinina b se expresa junto con los péptidos kisspeptina y dinorfina A en las células neuronales del núcleo arqueado . Cinco segmentos de exón en el gen TAC3 codifican el precursor de NKB conocido como preprotaquinina B. A continuación, la preprotaquicinina B se escinde proteolíticamente en el propéptido proneuroquinina B. Una segunda escisión proteolítica de proneuroquinina B produce el producto final neuroquinina B.

Papel en los humanos

Durante el ciclo ovárico , la secreción de GnRH junto con la de la hormona luteinizante (LH) está muy regulada. Esta regulación se produce mediante un sistema de retroalimentación negativa. La neuroquinina B junto con sus péptidos hermanos de la subpoblación KNDy regulan esta retroalimentación. Se ha demostrado que el grupo receptor NK3R, cuando se activa con un agonista sintético de NKB, senktide, estimula la secreción de la hormona luteinizante . Además, los estudios han demostrado que NKB juega un papel más importante en las mujeres que en los hombres. Se ha descubierto que en el cerebro de las mujeres, el núcleo arqueado contiene el doble de conexiones con las neuronas NKB que en los hombres.

Núcleo arqueado mostrado como AR

Receptores

El principal receptor con el que interactúa la neuroquinina B es el receptor de neuroquinina 3 (NK3R). El receptor de neuroquinina 3 es parte de una familia más grande de receptores acoplados a proteína G que se une a todas las proteínas de taquiquinina. Si bien la neuroquinina B tiene la capacidad de unirse a otros receptores de neuroquinina, la mayor afinidad se encuentra en la del grupo de receptores NK3R. Al igual que el péptido neuroquinina B, el receptor NK3R al que se une está codificado en cinco exones del gen TACR3 en humanos y del gen Tacr3 en ratones y otros roedores. Se encuentran altas concentraciones del receptor NK3R tanto en el sistema nervioso central como en la médula espinal . También se han encontrado receptores NK3R adicionales en varios otros lugares del cuerpo, incluidos: útero, vena mesentérica, neuronas intestinales y placenta. También se ha encontrado que la neuroquinina B co-localiza ciertos receptores de hormonas esteroides gonadales. Estos incluyen el receptor de estrógeno (ERα), el receptor de progesterona (PR) y el receptor de andrógenos . Se ha descubierto que la co-localización de las neuronas NKB cerca de estos receptores se encuentra en una concentración mucho más alta incluso que la de otros péptidos y sustancias químicas. Se encuentra que los grupos de células kisspeptina, neuroquinina B y dinorfina están co-localizados en más del 95% de todos los receptores antes mencionados en el núcleo arqueado .

Papel de la hormona liberadora de gonadotropinas

Las mutaciones o defectos en el gen TAC3 o TAC3R pueden provocar problemas de retroalimentación de esteroides en el bucle del generador de impulsos de GnRH, lo que hace que la GnRH esté subestimulada. La falta de GnRH finalmente conduce al hipogonadismo. Una revisión de neuroquinina B y sus péptidos hermanos, kisspeptina y dinorfina, en ovejas encontró que estos grupos de células KNDy (kisspeptina, neuroquinina B, dinorfina) están en contacto directo con los cuerpos neuronales de GnRH tanto en el área preóptica como en el hipotálamo mediobasal. Los investigadores encontraron que esta característica se conserva entre las especies, incluidos los humanos. Debido al alto porcentaje de co-localización que se encuentra con los cuerpos de las células de neuroquinina B y los grupos de receptores, se sugiere que la Neuroquinina b junto con la kisspeptina y la dinorfina juegan un papel en la liberación de GnRH. Estos hallazgos son importantes ya que la liberación de GnRH juega un papel fundamental en la regulación del control hormonal en los cuerpos de los humanos.

Papel en la preeclampsia

La preeclampsia es un trastorno que se encuentra en alrededor del 5% de las mujeres embarazadas, por lo general se presenta en la semana 37 de gestación, con un pronóstico que varía de leve a severo. Si bien las formas leves de la enfermedad no afectan significativamente a la madre o al feto, los casos más graves pueden provocar la constricción de los vasos sanguíneos, aumento de la presión arterial y reducción del flujo sanguíneo. Esto, a su vez, puede dañar varios sistemas de órganos, incluidos el cerebro, el hígado, los riñones y el corazón. Los peligros para el feto ocurren cuando el flujo sanguíneo restringido debido a presiones altas provoca una falta de flujo sanguíneo al útero. Esto puede resultar en una serie de problemas para el feto que incluyen crecimiento deficiente, falta de líquido amniótico y desprendimiento de placenta.

Tinción H&E de placenta durante la preeclampsia

Se desconoce la causa de la preeclampsia. La investigación indica que el péptido de taquiquinina neuroquinina B puede desempeñar un papel, ya que la expresión placentaria del gen TAC3, que codifica NKB, se encontró en niveles altos en mujeres con preeclampsia.

Por lo general, no se encuentra en el tejido periférico, se encontraron niveles altos del gen TAC3 tanto en el plasma materno como en la sangre placentaria, incluida la sangre del cordón umbilical. TAC3 en este caso pudo secretar NKB para afectar la circulación del feto. Estudios adicionales realizados en roedores a los que se les introdujeron altos niveles de NKB indicaron las propiedades vasorreguladoras del péptido, como la vasoconstricción que se encuentra en los casos de preeclampsia.

El aumento de las secreciones de NKB parece deberse a una implantación defectuosa o una invasión del embrión en la etapa del trofoblasto. En la mayoría de los casos de preeclampsia, el trofoblasto no pudo invadir completamente el revestimiento del útero y ha sido una característica casi constante en los casos documentados. Esto conduce a una mayor señalización de los factores NKB. En casos de implantación defectuosa, NKB es vital para aumentar el flujo sanguíneo a la placenta. Sin embargo, parece que dependiendo de qué receptor NKB se una, el péptido puede causar tanto la constricción como la dilatación de los vasos sanguíneos. Se estudió el receptor NK1 y se encontró que causa vasodilatación, mientras que se encontró que el receptor NK3 causa vasoconstricción. Parece que se encuentran niveles más altos de receptor NK3 en mujeres embarazadas que padecen preeclampsia. NKB que se encuentra generalmente en el cerebro, se ha encontrado en la placenta a una concentración de 2,6 veces la de NKB en el cerebro, lo que posiblemente conduzca a la aparición de preeclampsia en las madres.

Estudios en animales no humanos

Al igual que el gen TAC3 humano, Tac2 en roedores facilita la expresión del péptido neuroquinina B. Se han realizado estudios con roedores y se han comparado con estudios en humanos para dilucidar la función de NKB. Para los casos en los que los estudios en humanos no son posibles, los estudios en roedores se sustituyen debido a la similitud conservada entre TAC3 y Tac2, y NKB con los genes del receptor TAC3R y Tac2r.

Los estudios muestran que en mujeres posmenopáusicas hay una mayor expresión de neuronas taquiquininas en el núcleo arqueado.

Para replicar la condición de la mujer posmenopáusica, se usa una rata ovariectomizada . La extirpación de los ovarios simula la condición de la menopausia en ratas y permite realizar estudios comparativos. Se encontró que en estas ratas ovariectomizadas hubo un aumento significativo en el número de neuronas NKB en el núcleo arqueado.

Junto con las ratas, se han realizado estudios con primates , investigando los efectos de NKB y los otros péptidos de la subpoblación KNDy. Debido a la similitud en la estructura del cerebro, los monos han sido buenos candidatos para la investigación. En los seres humanos, como se mencionó anteriormente, la señalización de NKB juega un papel vital en la secreción de hormonas, especialmente la de la hormona luteinizante antes del inicio de la pubertad. Se demostró, en monos, que la activación de NK3R, el receptor NKB, se asoció con la liberación de hormonas que se producen antes del inicio de la pubertad. Esto incluyó la versión inicial de GnRH. El NKB, que se encuentra principalmente en el núcleo arqueado de los seres humanos, se encuentra principalmente en el hipotálamo de los monos. Al inyectar análogos de NKB, se secretaba GnRH pulsátil, que activaba el eje hipotalámico-pituitario y, por lo tanto, liberaba LH. Los investigadores encontraron que estos resultados eran consistentes en cerebros de monos y humanos.

Referencias

  1. ^ a b Goodman, RL; Coolen, LM; Lehman, MN (julio de 2014). "Un papel de la neuroquinina B en la secreción pulsátil de GnRH en la oveja" . Neuroendocrinología . 99 (1): 18–32. doi : 10.1159 / 000355285 . PMC  3976461 . PMID  24008670 .
  2. ^ Navarro, VM (2013). "Interacciones entre kisspeptinas y neuroquinina B" . Adv Exp Med Biol . Avances en Medicina y Biología Experimental. 784 : 325–347. doi : 10.1007 / 978-1-4614-6199-9_15 . ISBN 978-1-4614-6198-2. PMC  3858905 . PMID  23550013 .
  3. ^ Rie, Sakamoto; hisao, Osada; Yoshinori, Litsuka; Kentarou, Masuda; Kenshi, Kaku; Katsuyoshi, Seki; Souei, Sekiya (17 de abril de 2003). "Perfil de concentraciones de neuroquinina B en sangre materna y de cordón en embarazo normal". Endocrinología clínica . 58 (5): 597–600. doi : 10.1046 / j.1365-2265.2003.01758.x . PMID  12699441 . S2CID  30312551 .
  4. ^ a b c d e f Lehman, Michael; Coolen, Lique; Goodman, Robert (agosto de 2010). "Minireview: Kisspeptina / Neuroquinina B / Células de dinorfina del núcleo arqueado: un nodo central en el control de la secreción de hormonas liberadoras de gonadotorsina" . Endocrinología . 151 (8): 3479–3489. doi : 10.1210 / es.2010-0022 . PMC  2940527 . PMID  20501670 .
  5. ^ Hasimoto, Tadashi; Uchida, Yoshiki; Okimura, Keiko; Kurosawa, Katsuro (1986). "Síntesis de análogos de neuroquinina B y sus actividades como agonistas y antagonistas". Chem.Pharm .
  6. a b c d e f g Navarro, VM (2013). "Interacciones entre kisspeptinas y neuroquinina B" . Adv Exp Med Biol . Avances en Medicina y Biología Experimental. 784 : 325–347. doi : 10.1007 / 978-1-4614-6199-9_15 . ISBN 978-1-4614-6198-2. PMC  3858905 . PMID  23550013 .
  7. ^ a b "Preeclampsia" . babycenter.
  8. a b c Page, Nigel M (2010). "Neuroquinina B y preeclampsia: una década de descubrimiento" . Biología reproductiva y endocrinología . 8 (1): 4. doi : 10.1186 / 1477-7827-8-4 . PMC  2817650 . PMID  20074343 .
  9. ^ "Tac2 taquiquinina 2" . NCBI . Consultado el 23 de abril de 2015 .
  10. ^ a b Rance, Naomi E .; Bruce, Tami R. (1994). "La expresión del gen de la neuroquinina B aumenta en el núcleo arqueado de ratas ovariectomizadas". Neuroendocrinología . 60 (4): 337–345. doi : 10.1159 / 000126768 . PMID  7529897 .
  11. ^ Ramaswamy, Suresh; Seminara, Stephanie; Barkat, Ali; Phillipe, Ciofi; Amin, Nisar; Plant, Tony (24 de mayo de 2010). "La neuroquinina B estimula la liberación de GnRH en el mono macho y se colocaliza con Kisspeptin en el núcleo arqueado" . Endocrinología . 151 (9): 4494–4503. doi : 10.1210 / en.2010-0223 . PMC  2940495 . PMID  20573725 .