กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 19 นาที

โอเร็กซิน

โอเร็กซิน ( / ɒ ˈ r ɛ k s ɪ n / ) หรือที่รู้จักกันในชื่อไฮโปเครตินเป็นนิวโรเปปไทด์ที่ควบคุมการตื่นตัวการตื่นนอนและความอยากอาหาร...

โอเร็กซิน

เอชซีอาร์ที
โครงสร้างที่มีอยู่
พีดีบีการค้นหาออร์โธล็อก: PDBe RCSB
ตัวระบุ
ชื่อเรียกอื่นHCRT , OX, PPOX, สารตั้งต้นของนิวโรเปปไทด์ไฮโปเครติน, NRCLP1
รหัสภายนอกโอมิม : 602358 ; เอ็มจีไอ : 1202306 ; โฮโมโลยีน : 1166 ; GeneCards : HCRT ; OMA : HCRT - ออโธโลจี
ออร์โธล็อก
สายพันธุ์มนุษย์หนู
เอนเทรซ
วงดนตรี
ยูนิโปรท
RefSeq (mRNA)

NM_001524

NM_010410

RefSeq (โปรตีน)

NP_001515

NP_034540

สถานที่ตั้ง (UCSC)Chr 17: 42.18 – 42.19 MbChr 11: 100.65 – 100.65 Mb
การค้นหาใน PubMed[ 3 ][ 4 ]
วิกิดาต้า
ดู/แก้ไขข้อมูลมนุษย์ดู/แก้ไขเมาส์

โอเร็กซิน ( / ɒ ˈ r ɛ k s ɪ n / ) หรือที่รู้จักกันในชื่อไฮโปเครตินเป็นนิวโรเปปไทด์ที่ควบคุมการตื่นตัวการตื่นนอนและความอยากอาหาร [ 5 ] มีอยู่ในรูปแบบของโอเร็กซิน-เอและโอเร็กซิน-บีโรคนอนหลับผิดปกติ ชนิดที่ 1 ที่พบ ได้บ่อยที่สุดซึ่งผู้ป่วยจะมีอาการกล้ามเนื้ออ่อนแรงชั่วขณะ ("อาการล้มลง" หรืออาการกล้ามเนื้ออ่อนแรงฉับพลัน ) เกิดจากการขาดโอเร็กซินในสมองเนื่องจากการทำลายเซลล์ที่ผลิตโอเร็กซิน[ 6 ] [ 7 ]

ในสมองของมนุษย์มีเซลล์ประสาท ที่สร้างโอเร็กซินอยู่ 50,000–80,000 เซลล์ [ 8 ]ซึ่งส่วนใหญ่อยู่ในบริเวณเพอริฟอร์นิคัลและ ไฮโปทาลามั สด้านข้าง[ 5 ] [ 9 ] เซลล์ประสาท เหล่านี้ส่งสัญญาณไปทั่วระบบประสาทส่วนกลางควบคุมการตื่นตัว การรับประทานอาหาร และพฤติกรรมอื่นๆ[ 5 ]มีเปปไทด์ โอเร็กซินสองชนิด และตัวรับ โอเร็กซิ น สองชนิด [ 10 ] [ 9 ]

โอเร็กซินถูกค้นพบในปี 1998 เกือบพร้อมกันโดยกลุ่มนักวิจัยอิสระสองกลุ่มที่ทำงานเกี่ยวกับสมองของหนู[ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]กลุ่มหนึ่งตั้งชื่อว่าโอเร็กซินมาจากคำว่า orexisซึ่งหมายถึง "ความอยากอาหาร" ในภาษากรีก ส่วนอีกกลุ่มหนึ่งตั้งชื่อว่าไฮโปเครตินเนื่องจากมันถูกผลิตขึ้นในไฮโปทาลามัสและมีความคล้ายคลึงกับซีเครติน ซึ่งเป็น เปปไทด์อีกชนิดหนึ่ง[ 6 ]อย่างเป็นทางการไฮโปเครติน ( HCRT ) ใช้เพื่ออ้างถึงยีนและทรานสคริปต์ในขณะที่โอเร็กซินใช้เพื่ออ้างถึงเปปไทด์ ที่เข้ารหัส [ 14 ]มีความคล้ายคลึงกันอย่างมากระหว่างระบบโอเร็กซินในสมองของหนูและในสมองของมนุษย์[ 10 ]

การค้นพบ

ในปี 1998 มีการตีพิมพ์รายงานการค้นพบโอเร็กซิน/ไฮโปเครตินเกือบพร้อมกัน หลุยส์ เดอ เลเซียโทมัส คิลดัฟฟ์และเพื่อนร่วมงานรายงานการค้นพบระบบไฮโปเครตินในเวลาเดียวกันกับที่ทาเคชิ ซากุไร จากห้องปฏิบัติการของมาซาชิ ยานางิซาวะ ที่ ศูนย์การแพทย์มหาวิทยาลัยเท็กซัสเซาท์เวสเทิร์นในดัลลัสรายงานการค้นพบโอเร็กซินเพื่อสะท้อนถึงกิจกรรมกระตุ้นความอยากอาหารของเปปไทด์เหล่านี้ ในบทความปี 1998 ที่อธิบายถึงนิวโรเปปไทด์เหล่านี้ พวกเขายังรายงานการค้นพบตัวรับโอเร็กซินสองตัว ซึ่งเรียกว่าตัวรับโอเร็กซินชนิดที่ 1 (OX 1 R หรือ OX1) และตัวรับโอเร็กซินชนิดที่ 2 (OX 2 R หรือ OX2) [ 11 ] มาซาชิ ยานางิซาวะ และเอ็มมานูเอล มิกโนต์ ได้รับรางวัล Breakthrough Prize ในปี 2022 สำหรับการค้นพบนี้

ทั้งสองกลุ่มยังใช้วิธีการค้นพบที่แตกต่างกัน ทีมหนึ่งสนใจที่จะค้นหายีนใหม่ที่แสดงออกในไฮโปทาลามัส ในปี 1996 นักวิทยาศาสตร์จากสถาบันวิจัย Scrippsรายงานการค้นพบยีนหลายตัวในสมองหนู รวมถึงยีนที่พวกเขาตั้งชื่อว่า "โคลน 35" งานของพวกเขาแสดงให้เห็นว่าการแสดงออกของโคลน 35 นั้นจำกัดอยู่ที่ไฮโปทาลามัสส่วนข้าง[ 15 ]พวกเขาสกัด DNA ที่เลือกไว้ซึ่งพบในไฮโปทาลามัสส่วนข้าง พวกเขาโคลน DNA นี้และศึกษาโดยใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน สารสื่อประสาทที่พบในบริเวณนี้มีความคล้ายคลึงกับฮอร์โมนในลำไส้ ซีเครติน ซึ่งเป็นสมาชิกของ ตระกูล อินเครตินดังนั้นพวกเขาจึงตั้งชื่อว่าไฮโปเครตินเพื่อเป็นตัวแทนของสมาชิกในไฮโปทาลามัสของตระกูลอินเครติน[ 16 ]ในตอนแรกคิดว่าเซลล์เหล่านี้อาศัยและทำงานเฉพาะในบริเวณไฮโปทาลามัสส่วนข้างเท่านั้น แต่เทคนิคอิมมูโนไซโตเคมีเผยให้เห็นการฉายภาพต่างๆ ที่บริเวณนี้มีไปยังส่วนอื่นๆ ของสมองอย่างแท้จริง เส้นใยประสาทส่วนใหญ่เหล่านี้ไปถึงระบบลิมบิกและโครงสร้างที่เกี่ยวข้องกับระบบดังกล่าว (รวมถึงอะมิกดาลา เซปตัม และบริเวณฐานสมองส่วนหน้า)

ในทางกลับกัน Sakurai และเพื่อนร่วมงานกำลังศึกษาระบบโอเร็กซินในฐานะตัวรับกำพร้าเพื่อจุดประสงค์นี้ พวกเขาใช้เซลล์สายพันธุ์ทรานส์เจนิกที่แสดงตัวรับกำพร้าแต่ละตัว จากนั้นจึงนำไปสัมผัสกับลิแกนด์ที่มีศักยภาพต่างๆ พวกเขาพบว่าเปปไทด์โอเร็กซินกระตุ้นเซลล์ที่แสดงตัวรับโอเร็กซิน และพบว่ามีการแสดงออกของเปปไทด์โอเร็กซินโดยเฉพาะในไฮโปทาลามัส นอกจากนี้ เมื่อให้เปปไทด์โอเร็กซินแก่หนู มันจะกระตุ้นการกินอาหาร จึงเป็นที่มาของชื่อ 'โอเร็กซิน' [ 11 ]

ปัจจุบันระบบการตั้งชื่อโอเร็กซิน/ไฮโปเครตินได้คำนึงถึงประวัติการค้นพบแล้ว โดย "ไฮโปเครติน" หมายถึงยีนหรือผลิตภัณฑ์ทางพันธุกรรม และ "โอเร็กซิน" หมายถึงโปรตีน ซึ่งสะท้อนถึงแนวทางที่แตกต่างกันซึ่งนำไปสู่การค้นพบ[ 13 ]การใช้ทั้งสองคำยังเป็นสิ่งจำเป็นในทางปฏิบัติด้วย เนื่องจาก "HCRT" เป็นสัญลักษณ์ยีนมาตรฐานในฐานข้อมูลเช่นGenBankและ "OX" ใช้เพื่ออ้างถึงเภสัชวิทยาของระบบเปปไทด์โดยสหภาพระหว่างประเทศด้านเภสัชวิทยาพื้นฐานและทางคลินิก[ 14 ]

ไอโซฟอร์ม

โอเร็กซินมีสองประเภท ได้แก่โอเร็กซิน-เอและโอเร็กซิน-บี (ไฮโปเครติน-1 และไฮโปเครติน-2) [ 17 ] [ 18 ]พวกมันเป็นนิวโรเปปไทด์ กระตุ้น ที่มีลำดับความเหมือนกันประมาณ 50% ซึ่งผลิตโดยการตัดโปรตีนต้นแบบตัวเดียว[ 17 ]โปรตีนต้นแบบนี้เรียกว่าพรีโปรโอเร็กซิน (หรือพรีโปรไฮโปเครติน ) และเป็น พรีโปรเปปไทด์ 130 กรดอะมิโน ที่เข้ารหัสโดยยีนHRCTและตั้งอยู่บนโครโมโซม 17 (17q21) [ 19 ]โอเร็กซิน-เอ มีความยาว 33 กรดอะมิโนและมีพันธะไดซัลไฟด์ ภายในสาย 2 พันธะ โอเร็กซิน-บี เป็นเปปไทด์เชิงเส้น 28 กรดอะมิโน[ 17 ] แม้ว่าเปปไทด์เหล่านี้จะถูกผลิตโดยเซลล์จำนวนน้อยมากใน ไฮโปทาลามัสส่วนข้างและส่วนหลังแต่พวกมันก็ส่งเส้นใยประสาทไปทั่วสมอง เปปไทด์โอเร็กซินจะจับกับตัวรับโอเร็กซินที่เชื่อมต่อกับโปรตีน G สองตัว คือOX 1และOX 2โดยโอเร็กซิน-A จะจับกับทั้ง OX 1และ OX 2ด้วยความสัมพันธ์ที่ใกล้เคียงกัน ในขณะที่โอเร็กซิน-B จะจับกับ OX 2 เป็นหลัก และมีฤทธิ์น้อยกว่าที่ OX 1ถึง5 เท่า[ 20 ] [ 21 ]

โอเร็กซินเป็นเปปไทด์ที่มีการอนุรักษ์สูง พบในสัตว์มีกระดูกสันหลังทุกกลุ่มหลัก[ 22 ]

การทำงาน

ในเบื้องต้นมีการเสนอว่าระบบโอเร็กซินมีส่วนเกี่ยวข้องหลักในการกระตุ้นการรับประทานอาหาร โดยอิงจากการค้นพบว่าการให้โอเร็กซิน-A และ -B ทางส่วนกลางทำให้การรับประทานอาหารเพิ่มขึ้น นอกจากนี้ยังกระตุ้นการตื่นตัว ควบคุม การใช้ พลังงานและปรับการทำงานของอวัยวะภายใน มีการตั้งสมมติฐานว่าระบบโอเร็กซินทำงานโดยการกระตุ้นเซลล์ประสาทอื่นๆ ที่ผลิตสารสื่อประสาท (เช่น โลคัสโคเอรูเลียส) รวมถึงการยับยั้งเซลล์ประสาทในนิวเคลียสพรีออปติกด้านข้างส่วนล่างซึ่งเป็นบริเวณของสมองที่กิจกรรมของเซลล์ประสาทมีความสำคัญต่อการทำงานของการนอนหลับที่เหมาะสม[ 23 ]

การกระตุ้นไขมันสีน้ำตาล

การศึกษาหลายชิ้นสนับสนุนว่าเซลล์ประสาทโอเร็กซินควบคุม กิจกรรม ของเนื้อเยื่อไขมันสีน้ำตาล (BAT) ผ่านระบบประสาทซิมพาเทติกเพื่อเพิ่มการใช้พลังงาน[ 24 ] [ 25 ] แม้ว่า จะมีรายงานว่า หนูที่ขาด โอเร็กซิน แสดงความผิดปกติของ การพัฒนา เนื้อเยื่อไขมันสีน้ำตาล (BAT) [ 26 ]แต่รายงานต่อมาแสดงให้เห็นว่า BAT มีการพัฒนาตามปกติ[ 27 ]

การตื่นตัว

โอเร็กซินดูเหมือนจะส่งเสริมการตื่นตัวการศึกษาชี้ให้เห็นว่าบทบาทสำคัญของระบบโอเร็กซินคือการบูรณาการอิทธิพลของการเผาผลาญ จังหวะชีวิตประจำวัน และหนี้การนอนหลับเพื่อกำหนดว่าสัตว์ควรนอนหลับหรือตื่นและกระฉับกระเฉง เซลล์ประสาทโอเร็กซินกระตุ้นนิวเคลียสในสมองต่างๆ ที่มีบทบาทสำคัญในการตื่นตัวอย่างรุนแรง รวมถึงระบบโดปามีน นอร์เอพิเนฟริน ฮิสตามีน และอะเซทิโคลี[ 28 ] [ 29 ]และดูเหมือนจะมีบทบาทสำคัญในการทำให้การตื่นตัวและการนอนหลับมีเสถียรภาพ

การค้นพบว่าการกลายพันธุ์ของตัวรับโอเร็กซินทำให้เกิด ความผิด ปกติของการนอนหลับ ที่เรียกว่าโรคนอนหลับ ผิดปกติในสุนัข[ 30 ]ในสุนัขพันธุ์โดเบอร์แมนพินเชอร์ บ่งชี้ถึงบทบาทสำคัญของระบบนี้ใน การควบคุม การนอนหลับ หนูที่ขาดจีนของโอเร็กซินก็แสดงอาการของโรคนอนหลับผิด ปกติเช่นกัน [ 31 ]หนูเหล่านี้แสดงอาการหลายอย่างของโรคนอนหลับผิดปกติ โดยมีการเปลี่ยนระหว่างการนอนหลับและการตื่นอย่างรวดเร็วและบ่อยครั้ง นักวิจัยกำลังใช้แบบจำลองสัตว์ของโรคนอนหลับผิดปกตินี้เพื่อศึกษาโรค[ 32 ]โรคนอนหลับผิดปกติส่งผลให้เกิด อาการ ง่วงนอนมากเกินไปในเวลากลางวันไม่สามารถรักษาความตื่นตัวในระหว่างวัน (และนอนหลับในเวลากลางคืน) และ อาการกล้ามเนื้ออ่อนแรง ฉับพลันซึ่งเป็นการสูญเสียความตึงเครียดของกล้ามเนื้อเพื่อตอบสนองต่ออารมณ์ที่รุนแรง โดยปกติจะเป็นอารมณ์เชิงบวก สุนัขที่ขาดตัวรับโอเร็กซินที่ทำงานได้จะเป็นโรคนอนหลับผิดปกติ ในขณะที่สัตว์และคนที่ขาดนิวโรเปปไทด์โอเร็กซินเองก็เป็นโรคนอนหลับผิดปกติเช่นกัน พบว่าสิ่งมีชีวิตที่มีภาวะง่วงนอนผิดปกติสามารถเข้าสู่ภาวะหลับฝัน (REM sleep) ได้ตลอดเวลาของวัน ซึ่งบ่งชี้ว่าการทำงานของภาวะหลับฝันอาจเปลี่ยนแปลงไป ซึ่งอาจนำไปสู่ภาพหลอนขณะหลับได้[ 33 ]

การบริหารโอเร็กซิน-เอส่วนกลางช่วยกระตุ้นให้ตื่นตัวอย่างมาก เพิ่มอุณหภูมิร่างกายและการเคลื่อนไหว และทำให้มีการใช้พลังงานเพิ่มขึ้นอย่างมากการอดนอนยังเพิ่มการส่งสัญญาณของโอเร็กซิน-เอด้วย ดังนั้นระบบโอเร็กซินอาจมีความสำคัญในการควบคุมการใช้พลังงานมากกว่าการควบคุมการรับประทานอาหาร อันที่จริง ผู้ที่มีภาวะขาดโอเร็กซินและเป็นโรคนอนหลับผิดปกติจะมีภาวะอ้วนเพิ่มขึ้นแทนที่จะมีดัชนีมวลกายลดลง ซึ่งเป็นไปตามที่คาดไว้หากโอเร็กซินเป็นเปปไทด์ที่กระตุ้นความอยากอาหารเป็นหลัก ข้อบ่งชี้อีกประการหนึ่งที่ว่าการขาดโอเร็กซินทำให้เกิดโรคนอนหลับผิดปกติคือ การอดนอนลิงเป็นเวลา 30-36 ชั่วโมงแล้วฉีดสารเคมีประสาทเข้าไปจะช่วยบรรเทาความบกพร่องทางสติปัญญาที่มักพบเห็นได้จากการนอนหลับไม่เพียงพอในปริมาณดังกล่าว[ 34 ] [ 35 ]

ในมนุษย์ โรคนอนหลับผิดปกติมีความเกี่ยวข้องกับตัวแปรเฉพาะของ คอมเพล็กซ์ แอนติเจนเม็ดเลือดขาวของมนุษย์ (HLA) [ 36 ]นอกจากนี้ การวิเคราะห์จีโนมทั่วทั้งจีโนมแสดงให้เห็นว่า นอกเหนือจากตัวแปร HLA แล้ว ผู้ที่เป็นโรคนอนหลับผิดปกติยังแสดงการกลายพันธุ์ ทางพันธุกรรมเฉพาะ ในตำแหน่งอัลฟาของตัวรับทีเซลล์ อีกด้วย [ 37 ]ความผิดปกติทางพันธุกรรมเหล่านี้ร่วมกันทำให้ระบบภูมิคุ้มกันโจมตีและฆ่าเซลล์ประสาทโอเร็กซินที่สำคัญ ดังนั้น การไม่มีเซลล์ประสาท ที่ผลิตโอเร็กซิน ในผู้ที่เป็นโรคนอนหลับผิดปกติอาจเป็นผลมาจากความผิดปกติ ของ ระบบภูมิคุ้มกัน[ 38 ]

การรับประทานอาหาร

โอเร็กซินเพิ่มความอยากอาหาร และมีความสัมพันธ์กับการทำงานของสารที่ส่งเสริมการผลิตโอเร็กซิน นอกจากนี้ยังพบว่าโอเร็กซินช่วยเพิ่มขนาดมื้ออาหารโดยการยับยั้งการตอบสนองหลังการรับประทานอาหาร[ 39 ]อย่างไรก็ตาม บางการศึกษาชี้ให้เห็นว่าผลกระตุ้นของโอเร็กซินต่อการรับประทานอาหารอาจเกิดจากการตื่นตัวโดยทั่วไปโดยไม่จำเป็นต้องเพิ่มปริมาณการรับประทานอาหารโดยรวม[ 40 ]

ผลการศึกษาวิจัยชี้ให้เห็นว่าภาวะน้ำตาลในเลือดสูงที่เกิดขึ้นในหนูเนื่องจากอาหารไขมันสูงเป็นประจำนำไปสู่การลดลงของการส่งสัญญาณโดยตัวรับโอเร็กซิน-2 และตัวรับโอเร็กซินอาจเป็นเป้าหมายในการรักษาในอนาคต[ 41 ]เลปตินเป็นฮอร์โมนที่ผลิตโดยเซลล์ไขมันและทำหน้าที่เป็นตัววัดสถานะพลังงานภายในในระยะยาวเกรลินเป็นปัจจัยระยะสั้นที่หลั่งออกมาจากกระเพาะอาหารก่อนมื้ออาหารที่คาดไว้ และกระตุ้นการรับประทานอาหารอย่างมาก เซลล์ที่ผลิตโอเร็กซินได้รับการพิสูจน์แล้วว่าถูกยับยั้งโดยเลปติน (ผ่านทางเส้นทางตัวรับเลปติน) แต่จะถูกกระตุ้นโดยเกรลินและภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำ ( กลูโคสยับยั้งการผลิตโอเร็กซิน) ณ ปี 2007 มีการกล่าวอ้างว่าโอเร็กซินเป็นตัวเชื่อมโยงที่สำคัญมากระหว่างการเผาผลาญและการควบคุมการนอนหลับ[ 42 ] [ 43 ]ความสัมพันธ์ดังกล่าวเป็นที่สงสัยกันมานานแล้ว โดยอิงจากการสังเกตว่าการอดนอนเป็นเวลานานในสัตว์ฟันแทะทำให้การบริโภคอาหารและการเผาผลาญพลังงานเพิ่มขึ้นอย่างมาก กล่าวคือการสลายตัวซึ่งส่งผลร้ายแรงในระยะยาว การอดนอนจึงนำไปสู่การขาดพลังงาน เพื่อชดเชยการขาดพลังงานนี้ หลายคนจึงบริโภคอาหารที่มีคาร์โบไฮเดรตและไขมันสูง ซึ่งในที่สุดอาจนำไปสู่สุขภาพที่ไม่ดีและน้ำหนักเพิ่มขึ้น สารอาหารอื่นๆ เช่น กรดอะมิโน ยังสามารถกระตุ้นเซลล์ประสาทโอเร็กซินได้ และสามารถยับยั้งการตอบสนองของกลูโคสต่อเซลล์ประสาทโอเร็กซินที่ความเข้มข้นทางสรีรวิทยา ทำให้สมดุลพลังงานที่โอเร็กซินรักษาไว้เสียสมดุลไปจากวงจรปกติ[ 44 ]ในระดับนี้ ได้มีการแสดงให้เห็นว่าเซลล์ประสาทโอเร็กซินต้องพึ่งพา แลคเตทที่ได้จาก แอสโทรไซต์เพื่อรักษากิจกรรมของพวกมันตลอดช่วงเวลาของการตื่น[ 45 ]

การเสพติด

การวิจัยเบื้องต้นแสดงให้เห็นถึงศักยภาพของสารยับยั้งโอเร็กซินในการรักษาการติด โคเคน โอปิออยด์ และ แอลกอฮอล์[ 46 ] [ 47 ] [ 48 ]ตัวอย่างเช่นหนูทดลองที่ได้รับยาที่มุ่งเป้าไปที่ระบบโอเร็กซินจะหมดความสนใจในแอลกอฮอล์ แม้ว่าจะได้รับแอลกอฮอล์อย่างอิสระในการทดลองก็ตาม[ 49 ] [ 50 ]พบว่าหนูสายพันธุ์ป่าที่ได้รับการรักษาด้วยมอร์ฟีนมีความเสี่ยงสูงกว่าที่จะเกิดการติดยาเมื่อเทียบกับหนูที่ไม่ผลิตโอเร็กซิน[ 51 ]

การศึกษาเกี่ยวกับการมีส่วนร่วมของโอเร็กซินในการเสพติดนิโคตินมีผลลัพธ์ที่หลากหลาย ตัวอย่างเช่น การปิดกั้นตัวรับโอเร็กซิน-1 ด้วยสารต้านโอเร็กซิน แบบเลือกเฉพาะ SB-334,867ช่วยลดการให้ยาตัวเอง ของนิโคติน ในหนูทดลอง ซึ่งอาจอธิบายได้ว่าทำไมผู้สูบบุหรี่ที่ได้รับความเสียหายที่อินซูลาซึ่งเป็นบริเวณสมองที่ควบคุมความอยากและมีตัวรับโอเร็กซิน-1 จึงสูญเสียความต้องการที่จะสูบบุหรี่[ 52 ]อย่างไรก็ตาม การศึกษาอื่นๆ ในหนูทดลองที่ใช้สารต้านตัวรับโอเร็กซินคู่ TCS 1102 ไม่พบผลลัพธ์ที่คล้ายคลึงกัน[ 53 ]

การเผาผลาญไขมัน

โอเร็กซิน-เอ (OXA) ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีผลโดยตรงต่อกระบวนการ เผาผลาญ ไขมัน บางด้าน OXA กระตุ้น การดูดซึม กลูโคสในเซลล์ ไขมัน 3T3-L1 และการดูดซึมพลังงานที่เพิ่มขึ้นจะถูกเก็บไว้ในรูปของไขมัน ( ไตรอะซิลกลีเซอรอล ) ดังนั้น OXA จึงเพิ่มการสร้างไขมันนอกจากนี้ยังยับยั้งการสลายไขมันและกระตุ้นการหลั่งอะดิโพ เนกติน ผลกระทบเหล่านี้เชื่อว่าส่วนใหญ่เกิดขึ้นผ่าน ทางวิถี PI3Kเนื่องจากสารยับยั้งวิถีนี้ (LY294002) สามารถปิดกั้นผลของ OXA ในเซลล์ไขมันได้อย่างสมบูรณ์[ 54 ]ปัจจุบันกำลังมีการศึกษาความเชื่อมโยงระหว่าง OXA กับกระบวนการเผาผลาญไขมัน

อารมณ์

ระดับโอเร็กซิน-เอที่สูงมีความสัมพันธ์กับความสุขในมนุษย์ ในขณะที่ระดับที่ต่ำมีความสัมพันธ์กับความเศร้า[ 55 ]การค้นพบนี้ชี้ให้เห็นว่าการเพิ่มระดับโอเร็กซิน-เออาจช่วยยกระดับอารมณ์ในมนุษย์ได้ จึงอาจเป็นแนวทางการรักษาในอนาคตสำหรับความผิดปกติเช่นภาวะซึมเศร้า โอเร็กซินยังถูกตั้งสมมติฐานว่าช่วยในการพัฒนาความยืดหยุ่นต่อการตอบสนองต่อความเครียด เนื่องจากพบว่ากิจกรรมของโอเร็กซินในเวนทรัลพัลลิดัมช่วยลดอาการซึมเศร้าโดยการกระตุ้นเซลล์ประสาท GABAergic ในบริเวณนั้น[ 56 ]

มีการสังเกตว่าโอเร็กซิน แม้จะเกี่ยวข้องกับการเสพติดและภาวะซึมเศร้า ก็ยังเกี่ยวข้องกับการแสดงออกของภาวะไม่รู้สึกยินดีใน ADHD ด้วย การทำงานที่เหมาะสมของโอเร็กซินได้รับการพิสูจน์แล้วว่าสามารถควบคุมพฤติกรรมที่เกิดจากความต้องการในการอยู่รอดได้เป็นอย่างมาก เช่น การค้นหาอาหารเมื่อสิ่งมีชีวิตกำลังอดอยาก เมื่อโอเร็กซินทำงานไม่เป็นไปตามที่ตั้งใจไว้ มันจะทำให้ความสามารถของสิ่งมีชีวิตในการรู้สึกถึงความสุขจากการกระทำที่เกิดจากแรงจูงใจอย่างแรงกล้าลดลง[ 57 ]

เซลล์ประสาทโอเร็กซิน

สารสื่อประสาท

เซลล์ประสาทโอเร็ ก ซิ เนอร์จิกได้รับการแสดงให้เห็นว่ามีความไวต่ออินพุตจากตัวรับกลูตาเมตเมตาโบโทรปิกกลุ่ม III [ 58 ] ตัวรับแคนนาบินอย ด์ 1และเฮเทอโรไดเมอร์ตัวรับCB1 OX1 [ 59 ] [ 60 ] [ 61 ]ตัวรับ อะดีโน ซีน A 1 [ 62 ] ตัว รับมัสคารินิก M 3 [ 63 ] ตัวรับเซโร โทนิน5 -HT 1A [ 64 ]ตัวรับ นิวโรเป ปไทด์ Y [ 65 ]ตัวรับโคลีซิสโตคินิน A [ 66 ]และแคเทโคลามีน [ 67 ] [ 68 ] เช่นเดียวกับเกรลินเลปตินและกลูโคส[ 69 ] เซลล์ประสาทโอเร็กซิ เนอร์จิกควบคุมการปล่อยอะเซทิลโคลีน [ 70 ] [ 71 ]เซโรโทนินและนอร์อะดรีนาลีน[ 72 ]

เซลล์ประสาทโอเร็กซินเนอร์จิกสามารถจำแนกได้เป็นสองกลุ่มตามการเชื่อมต่อและการทำงาน เซลล์ประสาทโอเร็กซินเนอร์จิกใน กลุ่มไฮ โปทาลามัสส่วนข้างมีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับฟังก์ชันที่เกี่ยวข้องกับรางวัล เช่นการเลือกสถานที่ที่ได้รับการปรับสภาพเซลล์ประสาทเหล่านี้มักจะไปเลี้ยงบริเวณเท็กเมนทัลส่วนล่างและคอร์เทกซ์พรีฟรอนทัลส่วนล่างเซลล์ประสาทที่พบในบริเวณเท็กเมนทัลส่วนล่าง คอร์เทกซ์พรีฟรอนทัลส่วนล่าง และเปลือกนิวเคลียสแอคคัมเบนส์มีส่วนเกี่ยวข้องอย่างมากกับการเสพติดและการทำให้เซลล์ประสาทไวต่อยาที่กระตุ้น (เช่น แอมเฟตามีน) พบว่าเซลล์ประสาทที่ผลิตโอเร็กซินในบริเวณเหล่านี้ส่วนใหญ่บ่งชี้ถึงพฤติกรรมการแสวงหาเมื่อได้รับการกระตุ้นจากภายนอกด้วยสัญญาณสิ่งแวดล้อม เช่น ความเครียด[ 73 ]ในทางตรงกันข้ามกับเซลล์ประสาทไฮโปทาลามัสส่วนข้าง กลุ่มเซลล์ประสาทโอเร็กซินเนอร์จิกบริเวณเพอริฟอร์นิคัล-ดอร์ซัลมีส่วนเกี่ยวข้องกับฟังก์ชันที่เกี่ยวข้องกับการตื่นตัวและการตอบสนองของระบบประสาทอัตโนมัติ เซลล์ประสาทเหล่านี้ส่งสัญญาณระหว่างไฮโปทาลามัสและไปยังก้านสมอง ซึ่งการปล่อยโอเร็กซินจะปรับเปลี่ยนกระบวนการอัตโนมัติต่างๆ[ 74 ] [ 75 ]

ความผิดปกติของระบบโอเร็กซิน

การทำงานผิดปกติของระบบโอเร็กซิน/ไฮโปเครตินอาจเกี่ยวข้องกับความผิดปกติและภาวะทางการแพทย์ต่างๆ[ 76 ] [ 77 ]

กลุ่มอาการทาโคสึโบะ

การทำงานผิดปกติของระบบโอเร็กซิน/ไฮโปเครตินได้รับการเสนอให้เป็นแบบจำลองทางพยาธิสรีรวิทยาใหม่ของกลุ่มอาการทาโคสึโบะ (กลุ่มอาการล้มเหลวเฉียบพลัน) [ 78 ]

เอสเซนส์

ESSENCE (Early Symptomatic Syndromes Eliciting Neurodevelopmental Clinical Examinations) เป็นคำที่ครอบคลุมความผิดปกติและปัญหาพัฒนาการทางระบบประสาทหลายประเภท ( ADHD , ความผิดปกติของการประสานงานด้านพัฒนาการ , ความผิดปกติของสเปกตรัมออทิสติก ) รวมถึงภาวะที่เกี่ยวข้องกับ ESSENCE (กลุ่มอาการฟีโนไทป์ทางพฤติกรรม, ภาวะและโรคทางระบบประสาทบางอย่าง และความผิดปกติทางจิตที่รุนแรงในระยะเริ่มต้น) การทำงานผิดปกติของระบบโอเร็กซิน/ไฮโปเครตินอาจเกี่ยวข้องกับอาการหลายอย่างใน ESSENCE หลายประเภท[ 79 ]

การใช้งานทางคลินิก

ระบบโอเร็กซิน/ไฮโปเครตินเป็นเป้าหมายของยาแก้นอนไม่หลับซูโวเร็กแซนต์ (เบลซอมรา) ซึ่งทำงานโดยการปิดกั้นตัวรับโอเร็กซินทั้งสองตัว[ 80 ]ซูโวเร็กแซนต์ได้ผ่านการทดลองระยะที่ 3 สามครั้งและได้รับการอนุมัติในปี 2014 โดยสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาของสหรัฐอเมริกา (FDA) หลังจากถูกปฏิเสธการอนุมัติในปีก่อนหน้า[ 81 ]สารต้านโอเร็กซินอื่น ๆ ที่ได้รับการอนุมัติจาก FDA ได้แก่เลมโบเร็กแซนต์ (เดย์วิโก) [ 82 ]และดาริโดเร็กแซนต์ (คูวิวิก) [ 83 ]

นอกจากนี้ ยังมีการศึกษาเกี่ยวกับผลของ Suvorexant ต่อพฤติกรรมการแสวงหาโคเคน แต่ผลลัพธ์ในมนุษย์นั้นขัดแย้งกับผลการทดสอบในสัตว์ก่อนหน้านี้[ 84 ]

ในปี 2022 องค์การยาแห่งยุโรปได้อนุมัติให้ใช้daridorexant (Quviviq) สำหรับความผิดปกติของการเริ่มต้นและการรักษาการนอนหลับ[ 85 ]

การใช้งานอื่นๆ ที่เป็นไปได้

โอเร็กซิน ทางจมูกสามารถเพิ่มการรับรู้ในไพรเมต โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสถานการณ์ที่อดนอน[ 86 ]ซึ่งอาจเป็นโอกาสในการรักษาอาการง่วงนอนมากเกินไปในเวลากลางวัน[ 87 ]

การศึกษาวิจัยรายงานว่าการปลูกถ่ายเซลล์ประสาทโอเร็กซินเข้าไปในโครงสร้างร่างแหพอนไทน์ในหนูนั้นเป็นไปได้ ซึ่งบ่งชี้ถึงการพัฒนากลยุทธ์การรักษาทางเลือกอื่นนอกเหนือจากการแทรกแซงทางเภสัชวิทยาเพื่อรักษาโรคนอนหลับผิดปกติ[ 88 ]

นอกจากนี้ ยังเชื่อกันว่าโอเร็กซินอาจมีผลต่อการเรียนรู้และช่วยป้องกันโรคต่างๆ เช่น ภาวะสมองเสื่อมและความผิดปกติอื่นๆ ที่ทำให้การรับรู้บกพร่อง[ 73 ]

วิวัฒนาการ

พรีโปร-โอเร็กซิน
ตัวระบุ
เครื่องหมายโอเร็กซิน
พีแฟมPF02072
อินเตอร์โปรIPR001704
สโคป21cq0 / SCOPe / SUPFAM
โปรตีน OPM1wso
โครงสร้างโปรตีนที่มีอยู่:
พีดีบี  IPR001704 PF02072 ( ECOD ; PDBsum )  
อัลฟาโฟลด์
  • IPR001704
  • PF02072

โครงสร้างเอ็กซอนของโอเร็กซินได้รับการอนุรักษ์ไว้ในสัตว์มีกระดูกสันหลัง ทั้งหมด [ 89 ]

  • โอเร็กซินส์ ที่ หัวข้อทางการ แพทย์ (MeSH) ของหอสมุดแห่งชาติสหรัฐอเมริกา
  • เปรียบเทียบผลิตภัณฑ์ช่วยนอนหลับชนิดต่างๆมูลนิธิการนอนหลับแห่งชาติ
  • สารต้านตัวรับโอเร็กซิน: ยานอนหลับชนิดใหม่มูลนิธิการนอนหลับแห่งชาติ
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Orexin&oldid=1360045321 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ โอเร็กซิน

โอเร็กซิน ( / ɒ ˈ r ɛ k s ɪ n / ) หรือที่รู้จักกันในชื่อไฮโปเครตินเป็นนิวโรเปปไทด์ที่ควบคุมการตื่นตัวการตื่นนอนและความอยากอาหาร...

การค้นพบ

ในปี 1998 มีการตีพิมพ์รายงานการค้นพบโอเร็กซิน/ไฮโปเครตินเกือบพร้อมกัน หลุยส์ เดอ เลเซีย โทมัส คิลดัฟฟ์ และเพื่อนร่วมงานรายงานการค้นพบระบบไฮโปเครตินในเวลาเดียวกันกับที่ทาเคชิ ซากุไร จากห้องปฏิบัติการของ มาซาชิ ยานางิซาวะ ที่...

ไอโซฟอร์ม

โอเร็กซินมีสองประเภท ได้แก่ โอเร็กซิน-เอ และ โอเร็กซิน-บี (ไฮโปเครติน-1 และไฮโปเครติน-2) [ 17 ] [ 18 ] พวกมันเป็นนิว โรเปปไทด์ กระตุ้น ที่มีลำดับความเหมือนกันประมาณ 50% ซึ่งผลิตโดยการตัดโปรตีนต้นแบบตัวเดียว [ 17 ] โปรตีนต้นแบบนี้เรียกว่า พรีโปรโอเร็กซิน (หรือ...

การทำงาน

ในเบื้องต้นมีการเสนอว่าระบบโอเร็กซินมีส่วนเกี่ยวข้องหลักในการกระตุ้นการรับประทานอาหาร โดยอิงจากการค้นพบว่าการให้โอเร็กซิน-A และ -B ทางส่วนกลางทำให้การรับประทานอาหารเพิ่มขึ้น นอกจากนี้ยังกระตุ้นการตื่นตัว ควบคุม การใช้ พลังงาน และปรับการทำงานของอวัยวะภายใน...