Sklep z peptydami
Nazwa od czekoladek
W 1996 roku zespół Danny’ego Welcha badał, dlaczego niektóre komórki czerniaka tworzą przerzuty, a inne nie.
Znaleźli gen, który to hamował — po jego wprowadzeniu komórki nowotworowe traciły zdolność rozprzestrzeniania się. Trzeba było go jakoś nazwać.
Badania prowadzono w Hershey w Pensylwanii, mieście słynącym z fabryki czekolady i produkowanych tam cukierków Hershey’s Kisses. Stąd nazwa: KISS1. Litery „SS” nawiązywały dodatkowo do angielskiego suppressor sequence, czyli sekwencji hamującej.
Nikt wtedy nie podejrzewał, do czego ten gen doprowadzi.
Siedem lat później
W 2003 roku, całkiem niezależnie, badacze zajmujący się zaburzeniami dojrzewania szukali przyczyny rzadkiej choroby, w której dojrzewanie płciowe w ogóle nie następuje.
Znaleźli uszkodzenia w genie receptora — a receptor ten okazał się odpowiadać dokładnie tej cząsteczce, którą siedem lat wcześniej opisano w badaniach nad czerniakiem.
Efekt był zaskakujący i działał w obie strony. Osoby z niedziałającą kisspeptyną nie wchodziły w dojrzewanie. Osoby z jej nadmierną aktywnością wchodziły w nie przedwcześnie.
Okazało się, że kisspeptyna jest przełącznikiem uruchamiającym dojrzewanie płciowe u człowieka.
Jak działa
Kisspeptyna stoi na samym szczycie łańcucha dowodzenia rozrodem.
Wygląda to tak. Neurony kisspeptynowe w podwzgórzu wysyłają sygnał do neuronów produkujących GnRH. Te uwalniają GnRH do naczyń prowadzących do przysadki. Przysadka wydziela LH i FSH. Te docierają do gonad i uruchamiają produkcję hormonów płciowych.
Kisspeptyna nie działa więc bezpośrednio na narządy rozrodcze. Steruje sterującymi — jest sygnałem najwyższego rzędu w tej hierarchii.
Co istotne, neurony kisspeptynowe zbierają po drodze informacje z zupełnie innych obszarów: o zapasach energii, o poziomie stresu, o rytmie dobowym. To one integrują te dane, zanim przekażą sygnał dalej.
To wyjaśnia, dlaczego zaburzenia miesiączkowania pojawiają się przy zbyt niskiej masie ciała albo przy silnym stresie — informacja o kryzysie energetycznym dociera do układu rozrodczego właśnie przez ten węzeł.
Dwie formy
W obrocie i w badaniach występują dwa warianty i warto rozumieć różnicę.
Kisspeptyna-54 to pełna forma krążąca w organizmie. Ma dłuższy czas działania i to ona była podstawą większości badań klinicznych.
Kisspeptyna-10 to najkrótszy fragment zachowujący aktywność — dziesięć aminokwasów z końca cząsteczki. Działa krócej, co bywa zaletą w badaniach wymagających precyzyjnej kontroli czasu.
Obie pobudzają ten sam receptor.
Badania kliniczne
Największy program badawczy prowadzi zespół Waljita Dhillo z Imperial College London.
Najbardziej obiecujący kierunek dotyczy zapłodnienia pozaustrojowego. W standardowej procedurze dojrzewanie komórek jajowych wyzwala się hormonem hCG, co niesie ryzyko zespołu hiperstymulacji jajników — poważnego powikłania.
W badaniach kisspeptyna-54 wywoływała dojrzewanie komórek jajowych z porównywalną skutecznością, ale ze znacznie mniejszą częstością tego powikłania. Badanie drugiej fazy wykazało dodatkowo, że druga dawka podana dwanaście godzin po pierwszej dodatkowo poprawia wyniki u kobiet z grupy podwyższonego ryzyka.
Poza tym prowadzono badania nad podwzgórzowym brakiem miesiączki oraz — z użyciem rezonansu funkcjonalnego — nad wpływem kisspeptyny na obszary mózgu związane z przetwarzaniem bodźców emocjonalnych i seksualnych.
W jakiej postaci występuje
Kisspeptyna-10 to liofilizowany proszek w szklanej fiolce, najczęściej po 10 mg. Przed użyciem wymaga rozpuszczenia w wodzie bakteriostatycznej.
Jako odczynnik do zastosowań laboratoryjnych, wraz z dokumentacją czystości, dostępna jest między innymi tutaj. Materiał przeznaczony wyłącznie do celów badawczych.
Podsumowanie
Kisspeptyna została odkryta w 1996 roku w badaniach nad przerzutami czerniaka i nazwana od czekoladek produkowanych w mieście, w którym prowadzono badania.
Siedem lat później okazało się, że jest przełącznikiem uruchamiającym dojrzewanie płciowe — jej brak uniemożliwia dojrzewanie, a nadmierna aktywność powoduje jego przedwczesne wystąpienie.
Stoi na szczycie hierarchii sterującej rozrodem i integruje sygnały o stanie energetycznym oraz o stresie. Najlepiej rozwinięty kierunek badań klinicznych dotyczy zapłodnienia pozaustrojowego, gdzie może stanowić bezpieczniejszą alternatywę dla standardowego wyzwalacza owulacji.
Najczęściej zadawane pytania
Skąd wzięła się nazwa kisspeptyna?
Od cukierków Hershey’s Kisses produkowanych w Hershey w Pensylwanii, gdzie w 1996 roku odkryto gen KISS1.
Jaką rolę pełni kisspeptyna?
Uruchamia dojrzewanie płciowe i steruje całą osią rozrodczą, pobudzając neurony wydzielające GnRH.
Czym różni się kisspeptyna-10 od kisspeptyny-54?
Kisspeptyna-54 to pełna forma o dłuższym czasie działania. Kisspeptyna-10 to najkrótszy aktywny fragment, działający krócej.
Do czego badano kisspeptynę klinicznie?
Przede wszystkim jako alternatywny sposób wyzwalania dojrzewania komórek jajowych w procedurze in vitro, o mniejszym ryzyku zespołu hiperstymulacji jajników.
Piśmiennictwo
- Lee JH i wsp. KiSS-1, a novel human malignant melanoma metastasis-suppressor gene. J Natl Cancer Inst. 1996;88(23):1731–1737.
- de Roux N i wsp. Hypogonadotropic hypogonadism due to loss of function of the KiSS1-derived peptide receptor GPR54. PNAS. 2003.
- Jayasena CN, Abbara A, Comninos AN i wsp. Kisspeptin-54 triggers egg maturation in women undergoing in vitro fertilization. J Clin Invest. 2014.
- Skorupskaite K, George JT, Anderson RA. The kisspeptin-GnRH pathway in human reproductive health and disease. Hum Reprod Update. 2014;20(4):485–500.