Gallant werd ontdekt in het Karolinska Instituut in Zweden. Professor Viktor Mutt en Kazuhiko Tatemoto isoleerden het in 1980 uit de dunne darm van varkens. Nadat het in 1983 mogelijk was om te bewijzen dat galanine biologisch actief is, werd de structuur ervan bepaald aan het Karolinska Instituut en voor het eerst vermeld in een publicatie in hetzelfde jaar.
Wat is Galanin?
Galanine is een peptide - een molecuul dat bestaat uit aminozuren die met elkaar zijn verbonden door peptidebindingen. Peptiden worden onderverdeeld in drie categorieën op basis van het aantal aminozuren: oligopeptiden (minder dan 10), polypeptiden (10-100) en eiwitten (meer dan 100).
Galanine bestaat uit 30 aminozuren bij mensen en 29 aminozuren in alle andere soorten waarin het tot nu toe is aangetroffen. Het behoort daarom tot de polypeptiden. Galanine werkt als een neurotransmitter, d.w.z. een stof die stimuli van de ene zenuwcel naar de andere cel overbrengt, versterkt of verandert. Het speelt een rol bij het reguleren van talrijke fysiologische functies. Deze omvatten het beheersen van de beweging van het maagdarmkanaal, het vrijgeven en remmen van andere neurotransmitters en hormonen en het beïnvloeden van de activiteit van de alvleesklier.
De galaninefamilie omvat in totaal vier peptiden. Ze brengen hun effect over met behulp van receptoren. Er zijn momenteel drie bekende receptoren van galanine: GalR1, GalR2 en GalR3.
Functie, effect en taken
Galanine heeft vaak een remmende werking, b.v. B. bij het verwerken van pijn of het vrijkomen van het gelukshormoon serotonine en het sympathisch stimulerende noradrenaline. In een in vitro experiment werd aangetoond dat galanine de afgifte van insuline remt.
Naast het waak- en slaapritme reguleert het neuropeptide ook de voedselopname. In een experiment met ratten zou kunnen worden aangetoond dat er een verband bestaat tussen de wens om vetrijk voedsel te eten en de concentratie galanine in de hypothalamus, het deel van de hersenen dat verantwoordelijk is voor de aansturing van het autonome zenuwstelsel. De consumptie van vetrijk voedsel leidt tot een verhoogde vorming van galanine in de hypothalamus. Deze toename van de concentratie leidt op zijn beurt tot een grotere behoefte om vetrijk voedsel te eten.
Bij gezonde mensen zijn er echter tegenwerkende mechanismen die deze cyclus onderbreken. Ook werd een remmend effect van galanine op de maagzuursecretie ontdekt. Bij mensen vertraagt het ook het ledigen van de maag door de beweging ervan te verminderen. Galanine is van bijzonder belang bij de rijping van de melkklieren en de vorming van moedermelk. In een poging om dit te doen, werden muizen gebruikt waarvan het gen dat verantwoordelijk was voor de galanineproductie was gedeactiveerd.
Hoewel deze dieren levensvatbaar waren en zich zonder problemen konden voortplanten, konden ze hun jongen later niet voeden. In hetzelfde experiment werd ook gevonden dat de dieren met de defecte galaningen moeite hadden met het verteren van vetrijk voedsel. Als er schade of ontsteking optreedt in neuronen of het zenuwstelsel in het lichaam, leidt dit tot een verhoogde vorming van galanine. Aangenomen wordt dat het een beschermend effect heeft op neuronen en zenuwen en de vorming van nieuwe neuroncellen bevordert.
Opleiding, voorkomen, eigenschappen en optimale waarden
De synthese van galanine vindt plaats in neuronen in de hypothalamus, het ruggenmerg, de placenta en in het limbisch systeem, het deel van de hersenen dat verantwoordelijk is voor aandrijfgedrag en emoties. Galanine wordt gevormd door eerst het preproteïne uit een gen op het elfde chromosoom te lezen, dat vervolgens wordt gesplitst door een enzym, het zogenaamde signaalpeptidase.
Van dit proproteïne wordt galanine gevormd door hernieuwde splitsing. De drie verschillende receptoren werken in het centrale zenuwstelsel, de hypofyse-voorkwab, de alvleesklier, de maag en de gladde darmspieren. Galaninespiegels kunnen van persoon tot persoon verschillen en van dag tot dag fluctueren. Bij vrouwen is het vooral afhankelijk van de hoeveelheid geproduceerde geslachtshormonen. Wanneer grotere hoeveelheden oestrogeen en progesteron door de eierstokken worden geproduceerd, leidt deze verhoogde hormoonconcentratie tot een verhoogde productie van galanine in de hersenen.
Hoe groot deze fluctuaties kunnen zijn, bleek uit een kankeronderzoek waarin de concentratie galanine in het serum van zieke en gezonde proefpersonen werd gemeten. In de gezonde controlegroep schommelden de waarden tussen ongeveer 10 en 40 nanogram per milliliter. Het was significant hoger bij kankerpatiënten.
Ziekten en aandoeningen
Een verband tussen het galaninegehalte en kanker is al verschillende keren vastgesteld. Galanine wordt nu bijvoorbeeld beschouwd als een kenmerkend kenmerk van kwaadaardige borstkankertumoren op afstand.
Dierproeven hebben aangetoond dat galanine kankercellen kan remmen en de groei kan bevorderen. De activering van de GalR1-receptor werkt gewoonlijk tegen de weefselproliferatie van de tumor, terwijl de activering van de GalR2-receptor de groei zowel kan remmen als verhogen. Er is ook een verband tussen galanine en ziekten zoals de ziekte van Alzheimer, epilepsie en eetstoornissen, alcoholverslaving en depressie. Galanine heeft eigenlijk een beschermend effect op zenuwcellen. In het geval van de ziekte van Alzheimer lijkt het echter een sleutelrol te spelen bij het voortschrijden van de ziekte. In eerste instantie proberen de hersenen zich tegen de ziekte te verdedigen door de afgifte van neuropeptiden te verhogen.
Volgens een onderzoek van de Waschington University Medical School verandert het effect op een bepaald punt in het verloop van de ziekte en draagt het bij aan het verlies van belangrijke hersenfuncties. Het bewijs dat het galaninegehalte een werkelijke oorzaak zou kunnen zijn van het ontstaan van de ziekte van Alzheimer, is nog niet gevonden. Onderzoekers van Princeton University gebruikten rattenstudies om te ontdekken dat galaninespiegels chronisch drinken beïnvloeden. Galanine is voorstander van de consumptie van alcohol en deze consumptie leidt tot een verhoogde productie van galanine, waardoor een cyclus ontstaat die waarschijnlijk een grote rol speelt bij de ontwikkeling van verslavend drinkgedrag.
Volgens een andere studie speelt galanine, vooral in combinatie met stress, ook een centrale rol bij het ontstaan van depressie. Is de galanineproductie verstoord, b.v. door een genetisch defect kan dit angststoornissen verder bevorderen. Muizen die het neuropeptide missen, vertonen bijvoorbeeld meer beangstigend gedrag dan hun soortgenoten wier lichaam galanine kan produceren.