Hvad er Kisspeptin-10?
Kisspeptin-10 er en kæde af ti aminosyrer, som i enden har en amidgruppe i stedet for den sædvanlige frie syre. I kroppen er det et af flere fragmenter, der klippes ud af et fælles forstadieprotein. Til forskning fremstilles det ved kemisk fastfasesyntese og leveres som frysetørret salt.
Ét forstadium, flere kisspeptiner
KISS1-genet på den lange arm af kromosom 1 koder for et forstadium på 145 aminosyrer. Enzymer kløver proteinet til peptider af forskellig længde, som er opkaldt efter antallet af aminosyrer:
- Kisspeptin-54 (aminosyre 68–121): den længste form, første gang isoleret fra menneskelig moderkage i 2001 og også kaldt metastin.
- Kisspeptin-14 og kisspeptin-13: mellemstore fragmenter fundet i de samme placentaekstrakter.
- Kisspeptin-10 (aminosyre 112–121): det korteste fragment med fuld aktivitet på receptoren; efter metastin-nummereringen er det metastin 45–54.
Alle disse former deler de samme ti sidste aminosyrer. Forskellene ligger altså i den ekstra længde i molekylets forreste del og ikke i den del, der rører receptoren.
RF-amidhalen
Sekvensen slutter med arginin og fenylalanin og en C-terminal amid (Arg-Phe-NH2). Motivet placerer kisspeptinerne i den større familie af RF-amidpeptider, som findes fra hvirvelløse dyr til pattedyr. Amiden betyder noget: den indgår i, hvordan peptidet genkendes, og laboratorierapporter beskriver KP-10 som den mindste sekvens, der bevarer hele den indre aktivitet fra de længere former.
Receptoren KISS1R
KISS1R hører til klasse A af de G-proteinkoblede receptorer, den største receptorfamilie i menneskets arvemasse. Genet ligger på den korte arm af kromosom 19. Før liganden var kendt, var det en forældreløs receptor ved navn GPR54 med omkring 40 % sekvenslighed med galaninreceptorerne. Firmalaboratorier gav den flere navne undervejs, blandt andet AXOR12 og hOT7T175.
- Primær signalvej: via Gq/11-proteiner, som aktiverer fosfolipase C, nedbryder membranlipidet PIP2 og frigør calcium i cellen.
- Andre veje: fosforylering af kinaserne ERK1/2 og p38; strukturstudier i 2024 viste desuden kobling til Gi/o-proteiner.
- Hvor den findes: især i hjerne, hypofyse, moderkage, bugspytkirtel og rygmarv samt i den glatte muskulatur i visse blodkar.
Hvad receptorstrukturerne viser
I 2024 løste to grupper kryoelektronmikroskopiske strukturer af KISS1R med bundne ligander. Den ene fangede receptoren med selve Kisspeptin-10 og med den syntetiske analog TAK-448: begge binder på samme måde og hviler mod de ekstracellulære løkker. Samme studie beskrev i den indre ende af den sjette transmembranhelix en usædvanlig forskydning på 40° sammenlignet med andre Gq-koblede receptorer, netop dér hvor receptoren griber fat i sit G-protein.
Hvor kisspeptin dannes i kroppen
Nerveceller, der danner kisspeptin, ligger samlet i hypothalamus, især i nucleus arcuatus og det præoptiske område. Deres udløbere når frem til GnRH-nervecellerne, som bærer KISS1R. Moderkagen danner meget store mængder under graviditeten, og derfor blev de første peptider renset fra placentavæv.
Korte og lange former sammenlignet
KP-10 er praktisk i forsøg, fordi det er lille, men den korte længde har en pris. Hos mus var halveringstiden i blodet omkring 4 minutter mod omkring 32 minutter for kisspeptin-54, og det længere peptid holdt hormonresponset oppe markant længere. I et studie, hvor raske mænd fik hver form som intravenøs infusion, gav begge lignende gonadotropinrespons ved de testede hastigheder, mens GnRH selv var mere potent end dem begge.
Kort sagt
- Et peptid på ti aminosyrer med amideret Arg-Phe-ende, klippet ud af KISS1-forstadiet.
- Det mindste fragment, der aktiverer KISS1R, tidligere GPR54, fuldt ud.
- Forsvinder langt hurtigere fra blodet end kisspeptin-54.
- Et forskningsreagens, ikke et godkendt lægemiddel.