Ghrelin

Ghrelin

Ghrelin

Preproghrelin mit Ghrelin (grün) nach PDB 1P7X
Eigenschaften des menschlichen Proteins
Masse/Länge Primärstruktur 28 aa; 3,24 kD
Präkursor Preproghrelin
Isoformen des-Gln14-Ghrelin
Bezeichner
Gen-Namen GHRL; MTLRP; Ghrelin-28
Externe IDs OMIM: 605353 UniProtQ9UBU3   MGI: 1930008
Vorkommen
Homologie-Familie HBG018522
Übergeordnetes Taxon Euteleostomi
Orthologe
Mensch Maus
Entrez 51738 58991
Ensembl ENSG00000157017 ENSMUSG00000064177
UniProt Q9UBU3 Q9EQX0
Refseq (mRNA) NM_016362 NM_021488
Refseq (Protein) NP_057446 NP_067463
Genlocus Chr 3: 10.3 - 10.31 Mb Chr 6: 113.68 - 113.69 Mb
PubMed-Suche 51738 58991

Ghrelin (Akronym, engl. Growth Hormone Release Inducing „Wachstumshormonfreisetzung einleitend“) ist ein appetitanregendes Hormon, welches in der Magenschleimhaut produziert wird. Neben der Appetitanregung hat das Hormon eine Reihe anderer Wirkungen.

Bildung

Es wird vor allem in den Belegzellen im Epithel des Magenfundus, aber auch im Pankreas produziert sowie in einer Vorstufe im Hypothalamus und der Hypophyse und durch Abspaltung einiger Aminosäuren in die aktive Form übergeführt.

Struktur

Ghrelin ist ein Peptidhormon, bestehend aus 28 Aminosäuren, welches durch posttranslationale Modifikation aus dem Präkursor-Protein Preproghrelin (117 Aminosäuren) gebildet wird. Gleichzeitig entsteht ein Molekül Obestatin.[1] Die dritte Aminosäure Serin des Ghrelins ist mit Octansäure verestert. Diese Modifikation ist essentiell für die Wirkung des Hormons. Die Molekülmasse des Präkursor beträgt 12,91 kDa, die des Ghrelin 3,24 kDa.

Physiologie

Ghrelin ist ein Hormon, das die Nahrungsaufnahme und die Sekretion von Wachstumshormon reguliert. Möglicherweise spielt es eine Rolle bei der Entstehung von Adipositas. In Hungerphasen steigt der Ghrelinspiegel im Blut an, nach dem Essen sinkt er ab. Schlafmangel induziert erhöhte Ghrelin-Ausschüttung und trägt auf diese Weise vermutlich zur Entwicklung der Adipositas bei.[2]

Wirkungen

Hunger

Im Experiment erhöhen Ghrelin-Infusionen die Nahrungsaufnahme. Im Fastenzustand ist die Ghrelinausschüttung erhöht, nach dem Essen sinkt der Ghrelinspiegel ab.

Es stimuliert die Sekretion von Neuropeptid Y, von dem bekannt ist, dass es die Nahrungsaufnahme steigert, sowie von Agouti-related Peptide Hormone (AGRP) im Nucleus arcuatus.

  • Siehe auch: Weitere Hormone, die das Hunger- bzw. Sättigungsgefühl steuern sind neben Ghrelin auch Leptin und Cortisol.[3]

Milderung von Depressionen

Darüber hinaus wirkt Ghrelin im Mausversuch anxiolytisch. Eine texanische Studie aus dem Jahr 2008 deutet auf die antidepressive Wirkung von Ghrelin hin, und beleuchtet die Frage, warum chronischer Stress und Depressionen zu Übergewicht führen können. [4][5]

Zusammenhang mit Alkoholabhängigkeit

Die Hypothese, dass Ghrelin bei der Entstehung von Alkoholabhängigkeit mitverantwortlich ist, wurde ebenfalls im Mausversuch bestätigt. [6]

Wachstumshormon

Ghrelin ist ein endogener Ligand für einen Rezeptor, der die Abgabe von Wachstumshormon in der Hypophyse reguliert. An speziellen Zellen des Hypophysenvorderlappens (azidophile Zellen) bindet es an den GHS-Rezeptor (Growth Hormone Secretagogue Receptor) und regt so die Freisetzung von Wachstumshormon an.[7]

Pathophysiologie

Das seltene Prader-Willi-Syndrom zeigt teilweise massiv erhöhte Ghrelin-Werte. Es ist durch ein fehlendes Sättigungsgefühl charakterisiert.

Literatur

  • Cummings DE, Weigle DS, Frayo RS, et al.: Plasma ghrelin levels after diet-induced weight loss or gastric bypass surgery. In: N. Engl. J. Med.. 346, Nr. 21, Mai 2002, S. 1623–30. doi:10.1056/NEJMoa012908. PMID 12023994.
  • Garcia JM, Garcia-Touza M, Hijazi RA, et al.: Active ghrelin levels and active to total ghrelin ratio in cancer-induced cachexia. In: J. Clin. Endocrinol. Metab.. 90, Nr. 5, Mai 2005, S. 2920–6. doi:10.1210/jc.2004-1788. PMID 15713718.
  • Zhang JV, Ren PG, Avsian-Kretchmer O, et al.: Obestatin, a peptide encoded by the ghrelin gene, opposes ghrelin's effects on food intake. In: Science. 310, Nr. 5750, November 2005, S. 996–9. doi:10.1126/science.1117255. PMID 16284174.

Einzelnachweise

  1. UniProt Q9UBU3
  2. Yildiz BO, Suchard MA, Wong ML, McCann SM, Licinio J: Alterations in the dynamics of circulating ghrelin, adiponectin, and leptin in human obesity. In: Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.. 101, Nr. 28, Juli 2004, S. 10434–9. doi:10.1073/pnas.0403465101. PMID 15231997. Volltext bei PMC: 478601.
  3. DocCheck Flexikon: Leptin
  4. Hungerhormon vertreibt Angst und Depressionen -macht aber dick aerzteblatt.de
  5. Michael Lutter, Ichiro Sakata, Sherri Osborne-Lawrence, Sherry A Rovinsky, Jason G Anderson, Saendy Jung, Shari Birnbaum, Masashi Yanagisawa, Joel K Elmquist, Eric J Nestler, Jeffrey M Zigman: The orexigenic hormone ghrelin defends against depressive symptoms of chronic stress. In: Nature Neuroscience. 11, 2008, S. 752–753, doi:10.1038/nn.2139.
  6. Elisabet Jerlhag, Emil Egecioglu, Sara Landgren, Nicolas Salomé, Markus Heilig, Diederik Moechars, Rakesh Datta, Daniel Perrissoud, Suzanne L. Dickson, Jörgen A. Engel: Requirement of central ghrelin signaling for alcohol reward. In: Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.. 106, Nr. 27, Juli 2009, S. 11318–5. doi:10.1073/pnas.0812809106.
  7. Kojima M, Hosoda H, Date Y, Nakazato M, Matsuo H, Kangawa K: Ghrelin is a growth-hormone-releasing acylated peptide from stomach. In: Nature. 402, Nr. 6762, Dezember 1999, S. 656–660. doi:10.1038/45230. PMID 10604470. (Entdeckung und erste Veröffentlichung über das Ghrelin).

Weblinks

Diese Artikel könnten dir auch gefallen

Die letzten News aus den Naturwissenschaften

06.05.2021
Astrophysik - Relativitätstheorie
Teleskop zur Erforschung von Objekten höchster Dichte im Universum
Eine internationale Gruppe von Astronomen hat erste Ergebnisse eines groß angelegten Programms vorgestellt, bei dem Beobachtungen mit dem südafrikanischen MeerKAT-Radioteleskop dazu verwendet werden, die Theorien von Einstein mit noch nie dagewesener Genauigkeit zu testen.
11.05.2021
Physikdidaktik - Quantenphysik
Quantencomputing einfach erklärt
„Quantencomputing kompakt“ lautet der Titel eines aktuellen Buchs, das Bettina Just veröffentlicht hat.
06.05.2021
Festkörperphysik - Quantenphysik
Auf dem Weg zum kleinstmöglichen Laser
Bei extrem niedrigen Temperaturen verhält sich Materie oft anders als gewohnt.
28.04.2021
Galaxien - Sterne
Die Entdeckung von acht neuen Millisekunden-Pulsaren
Eine Gruppe von Astronomen hat mit dem südafrikanischen MeerKAT-Radioteleskop acht Millisekunden-Pulsare entdeckt, die sich in Kugelsternhaufen mit hoher Sterndichte befinden.
07.04.2021
Teilchenphysik
Handfeste Hinweise auf neue Physik
Das Fermilab (USA) hat heute erste Daten aus dem Myon g-2 Experiment veröffentlicht, welche die Messwerte des gleichnamigen, 2001 durchgeführten Experiments am Brookhaven National Laboratory bestätigen.
19.04.2021
Exoplaneten
Neuer Exoplanet um jungen sonnenähnlichen Stern entdeckt
Astronomen aus den Niederlanden, Belgien, Chile, den USA und Deutschland bilden neu entdeckten Exoplaneten „YSES 2b“ direkt neben seinem Mutterstern ab.
01.04.2021
Teilchenphysik
Myon g-2: Kleines Teilchen mit großer Wirkung
Das Myon g-2-Experiment des Fermilab in den USA steht vor einem Sensationsmoment, der die Geschichte der Teilchenphysik neu schreiben könnte.
01.04.2021
Planeten - Elektrodynamik - Strömungsmechanik
Zwei merkwürdige Planeten
Uranus und Neptun habe beide ein völlig schiefes Magnetfeld.
30.03.2021
Kometen_und_Asteroiden
Der erste interstellare Komet könnte der ursprünglichste sein, der je gefunden wurde
Neue Beobachtungen mit dem Very Large Telescope (VLT) der Europäischen Südsternwarte (ESO) deuten darauf hin, dass der abtrünnige Komet 2I/Borisov einer der ursprünglichsten ist, die je beobachtet wurden.
25.04.2021
Raumfahrt - Astrophysik - Teilchenphysik
Erstmals Atominterferometer im Weltraum demonstriert
Atominterferometer erlauben hochpräzise Messungen, indem sie den Wellencharakter von Atomen nutzen.