Kokain- och amfetaminreglerat transkript
| CART | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| prepropeptididentifierare | |||||||
| Symbol | CARTPT | ||||||
| NCBI-genen | 9607 | ||||||
| HGNC | 24323 | ||||||
| OMIM | 602606 | ||||||
| RefSeq | NM_004291 | ||||||
| UniProt | Q16568 | ||||||
| Övriga uppgifter | |||||||
| Ställe | Chr. 5 q13.2 | ||||||
| |||||||
| CART | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 kokain- och amfetaminreglerade
| |||||||||
| transkriptidentifierare | |||||||||
| Symbol | VAGN | ||||||||
| Pfam | PF06373 | ||||||||
| InterPro | IPR009106 | ||||||||
| SCOP2 | 1hy9 / SCOPe / SUPFAM | ||||||||
| |||||||||
Kokain- och amfetaminreglerat transkript , även känt som CART , är ett neuropeptidprotein som hos människor kodas av CARTPT - genen . CART verkar ha roller i belöning, matning och stress, och den har de funktionella egenskaperna hos en endogen psykostimulant .
Fungera
CART är en neuropeptid som producerar liknande beteende hos djur som kokain och amfetamin , men omvänt blockerar effekterna av kokain när de administreras samtidigt. Peptiden finns i flera områden, bland dem det ventrala tegmentala området (VTA) i hjärnan. När CART injicerades i råtta VTA sågs ökad rörelseaktivitet, vilket är ett av tecknen på "central stimulering" orsakad av psykostimulerande medel, såsom kokain och amfetamin . Samma råttor tenderade också att återvända till platsen där de injicerades. Detta kallas betingad platspreferens och ses även efter injektion av kokain.
CART-peptider, i synnerhet CART(55–102), verkar ha en viktig funktion i regleringen av energihomeostas och interagerar med flera hypotalamiska aptitkretsar. CART-uttryck regleras av flera perifera peptidhormoner involverade i aptitreglering, inklusive leptin , kolecystokinin och ghrelin , varvid CART och kolecystokinin har synergistiska effekter på aptitreglering.
CART frisätts som svar på upprepad dopaminfrisättning i nucleus accumbens och kan reglera aktiviteten hos neuroner i detta område. CART-produktionen uppregleras av CREB , ett protein som tros vara involverat i utvecklingen av drogberoende, och CART kan vara ett viktigt terapeutiskt mål vid behandling av missbruk av stimulerande medel.
Vävnadsfördelning
CART är en anorektisk peptid och uttrycks brett i både det centrala och perifera nervsystemet, särskilt koncentrerat i hypotalamus . CART uttrycks också utanför nervsystemet i hypofysendokrina celler, adrenomedullära celler, somatostatinceller från öar och i antrala gastrinceller från råtta . Andra strukturer och vägar associerade med CART-uttryck inkluderar den mesolimbiska vägen (som länkar det ventrala tegmentala området till nucleus accumbens ) och amygdala .
CART finns också i en undergrupp av retinala ganglionceller (RGC), de primära afferenta neuronerna i näthinnan. Specifikt märker den ON/OFF Direction Selective Ganglion Cells (ooDSGCs), en subpopulation av RGCs som stratifierar i både ON och OFF sublamina av det inre plexiformskiktet (IPL) i näthinnan. Det finns också i en undergrupp av amakrina celler i det inre kärnskiktet. Ingen roll har hittills föreslagits för den speciella placeringen av detta protein i dessa celltyper.
Klinisk signifikans
Studier av CART(54–102)-verkan i lateral ventrikel och amygdala hos råtta tyder på att CART spelar en roll i ångestliknande beteende, inducerat av etanolabstinens hos råttor. Studier på CART- knock-out-möss indikerar att CART modulerar de rörelsedrivande, betingade platspreferenserna och kokain- självadministrerande effekterna av psykostimulanter . Detta tyder på en positiv neuromodulerande verkan av CART på effekterna av psykostimulerande medel hos råttor. CART förändras i det ventrala tegmentala området hos offer för kokainöverdoser, och en mutation i CART-genen är associerad med alkoholism. Genom att hämma de givande effekterna av kokain har CART en potentiell användning vid behandling av kokainberoende.
CART-peptider är hämmare av födointag (anorektiska) och nära förknippade med leptin och neuropeptid Y , två viktiga regulatorer av födointag. CART hypoaktivitet i hypotalamus hos deprimerade djur är associerad med hyperfagi och viktökning. CART tros spela en nyckelroll i den opioida mesolimbiska dopaminkretsen som modulerar naturliga belöningsprocesser. CART verkar också spela en viktig roll i högre hjärnfunktioner som kognition .
Historia
CART hittades genom att undersöka förändringar i hjärnan efter administrering av kokain eller amfetamin. CART -mRNA ökade med kokainadministration. Ett av målen var att hitta en endogen anoretisk substans. CART hämmade råttfoderintaget med så mycket som 30 procent. När naturligt förekommande CART-peptider blockerades genom att injicera antikroppar för CART ökades utfodringen. Detta ledde till förslag att CART kan spela en roll – även om det inte är den enda peptiden – för mättnad. I slutet av 1980-talet började forskare syntetisera strukturellt kokainliknande och funktionellt CART-liknande substanser för att hitta mediciner som kunde hjälpa till att behandla ätstörningar såväl som kokainmissbruk. Kemiskt sett tillhör dessa ämnen fenyltropaner .
CART-receptor
Det förmodade receptormålet för CART undvek identifiering till och med 2011, men in vitro- studier antydde starkt att CART binder till en specifik G-proteinkopplad receptor kopplad till Gi/Go, vilket resulterar i ökad ERK -frisättning inuti cellen. År 2020 identifierades CART som liganden för GPCR160.
Flera fragment av CART har testats för att försöka avslöja farmakoforen , men de naturliga skarvningsprodukterna CART(55–102) och CART(62–102) har fortfarande högsta aktivitet, med den minskade aktiviteten hos mindre fragment som tros indikera att en kompakt struktur som bibehåller alla tre av CARTs disulfidbindningar är att föredra.
Se även
externa länkar
- kokain-+och+amfetaminreglerat+transkript+protein vid US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)
