Kisspeptin-10 Peptide

Kisspeptin-10 is een peptidefragment afgeleid van het volledige Kisspeptin (ook wel Kisspeptin-54 of Metastin genoemd). Specifiek is Kisspeptin-10 een fragment dat de 45-54-sequentie van het grotere moedermolecuul bevat. Onderzoek naar dit peptide heeft gesuggereerd dat de verbinding mogelijk werkt als een mediator van endocriene signalering tussen verschillende endocriene cellen.

Afkomstig van het KISS1-gen, waarvan wordt gedacht dat het een cruciale rol speelt in reproductieve celsignalering en fysiologie, is Kisspeptin-10 bijzonder interessant voor onderzoekers vanwege het potentiële vermogen om de secretie van gonadotropine-releasing hormoon (GnRH) te beïnvloeden. Dit kan op zijn beurt de afgifte van andere reproductieve hormonen beïnvloeden vanuit cellen met receptoren voor GnRH. Daarnaast stellen onderzoekers dat de verbinding mogelijk invloed kan hebben op de ontwikkeling en regulatie van bloedvaten en de nierfunctie, en sommige studies suggereren dat het de proliferatie en metastase van kankercellen kan verminderen.[1]

Specifications

Molecular Weight: 1302.4 g/mol

Molecular Formula: C63H83N17O14

Sequence: YNWNSFGLRF

Other Known Titles: KISS-1, Protein KISS-1, Metastin, Kp-10 peptide

Kisspeptin-10 Research

Kisspeptin-10 and Gonadotropin-Releasing Hormone Signalling

Onderzoekers hebben gepostuleerd dat Kisspeptin-10 mogelijk invloed heeft op de hypothalamus-hypofyse-gonadale as. Deze as bestaat uit hypothalamuscellen die GnRH produceren, dat vervolgens interacteert met hypofysecellen en mogelijk de snelheid verhoogt waarmee LH en FSH worden vrijgegeven. Studies suggereren dat deze afgifte een ~3-voudige toename van de testosteronsynthese door mannelijke gonadale cellen kan induceren.[2] Kisspeptin lijkt te werken aan de top van de hypothalamus-hypofyse-gonadale as door interactie met hypothalamuscellen die GnRH produceren.

Onderzoekers suggereren dat Kisspeptin-10, vergelijkbaar met het moedermolecuul (Kisspeptin-54), mogelijk enige biologische activiteit vertoont richting GPR54-receptoren, ook wel KISS1-receptoren (KISS1Rs) genoemd.[3] Deze kleinere peptiden zouden met lage affiniteit kunnen binden aan de GPR54-receptoren en mogelijk calcium-mobilisatie, afgifte van arachidonzuur en extracellulaire signaalgereguleerde proteïnekinase 1 (ERK1), ERK2 en p38 MAP-kinasefosforylering stimuleren. Deze gebeurtenissen kunnen de GnRH-neuronen depolariseren en de afgifte van GnRH moduleren. Deze modulatie hoeft echter niet noodzakelijk positief te zijn.

Hoewel Kisspeptin-10 aanvankelijk de productie van GnRH kan verhogen, suggereren gegevens uit KP-54-studies dat herhaalde blootstelling aan Kisspeptin-10 mogelijk KISS1R-receptoren kan desensitiseren. Deze desensitisatie kan de responsiviteit van de receptoren op endogene kisspeptinen verminderen, wat mogelijk bijdraagt aan onderdrukking van de hypothalamus-hypofyse-gonadale as.

Observaties van relevante wetenschappers geven aan dat frequente blootstelling aan kisspeptine-analogen zoals KP-54 de luteïniserend hormoonrespons in de loop van de tijd kan verminderen en de follikelstimulerend hormoonrespons binnen korte tijd bijna volledig kan elimineren. Dit fenomeen kan worden toegeschreven aan receptor-downregulatie of internalisatie, hoewel de exacte mechanismen nog niet volledig zijn opgehelderd.[4]

Kisspeptin-10 and Energy Metabolism

Onderzoekers stellen dat er mogelijk een “nieuwe rol van kisspeptine-neuronen bestaat als actieve spelers binnen de neuronale circuits die energiebalans reguleren […], wat [ondersteunende gegevens biedt] voor een bidirectionele rol van deze neuronen als een schakel tussen metabolisme en voortplanting.” [5] Inderdaad, Kisspeptin-10 interageert met hypothalamuscellen, en de hypothalamus wordt beschouwd als een hersengebied dat betrokken is bij de regulatie van hongersignalen. Recente experimentele observaties suggereren bijvoorbeeld dat Kisspeptin-10 mogelijk invloed heeft op de expressie van genen die geassocieerd zijn met neuropeptide Y (NPY) en brain-derived neurotrophic factor (BDNF).[6]

In deze context is NPY een neurotransmitter die mogelijk een cruciale rol speelt in eetlustregulatie en energiebalans. Tegelijkertijd is BDNF een eiwit dat mogelijk essentieel is voor neuronoverleving en synaptische plasticiteit. Bovendien wordt verondersteld dat Kisspeptin-10 mogelijk invloed heeft op de concentraties van bepaalde neurotransmitters en hun metabolieten binnen hypothalamische neuronen, specifiek in een cellijn aangeduid als Hypo-E22-cellen afkomstig uit de hypothalamus. Neurotransmitters die mogelijk worden beïnvloed zijn dopamine, norepinefrine en serotonine (ook wel 5-hydroxytryptamine of 5-HT genoemd).

Hun respectieve metabolieten van belang zijn dihydroxyfenylazijnzuur (DOPAC), een primaire metaboliet van dopamine, en hydroxy-indolazijnzuur (5-HIAA), de belangrijkste metaboliet van serotonine. Experimentele bevindingen impliceren dat Hypo-E22-cellen mogelijk reageren op Kisspeptin-10 door de expressie van het NPY-gen te verhogen. Dit kan mogelijk de productie van neuropeptide Y ondersteunen en verzadiging na calorie-inname verhogen.

Kisspeptin-10 and Cancer Cells

Er is gesuggereerd dat Kisspeptin invloed kan hebben op de maligniteit van melanoomcellen door interactie met de KISS1-receptoren. Deze aanname wordt toegeschreven aan het potentiële vermogen van het peptide om de migratie van kankercellen te beïnvloeden door de adhesieve capaciteit van deze cellen te verminderen. Kankercelkweken afkomstig uit weefsels zoals borst, urineblaas, maag-darmkanaal, prostaat, pancreas, eierstokken, epidermis en schildklierweefsel van onderzoeksmodellen vertoonden allemaal verminderde expressie van Kisspeptin. Dit suggereert dat blootstelling aan het peptide mogelijk omgevingen ondersteunt voor metastase van kwaadaardige cellen. Onderzoek heeft ook de niveaus van endogeen Kisspeptin en melatonineproductie gekoppeld aan zonlicht.[7] Na uitgebreide blootstelling aan zonlicht werden murine modellen beoordeeld waarbij overmatige productie van Kisspeptin en melatonine werd gerapporteerd.

Kisspeptin-10 and Behavioral Regulation

Cycli van hormoonafgifte beïnvloeden reproductieve activiteiten, energieniveaus en bepaalde gedragsfactoren. Onderzoekers stellen dat Kisspeptin-niveaus mogelijk invloed hebben op voortplanting en energiehomeostase. Recente studies hebben beter ondersteunde limbische hersenactiviteit waargenomen, zoals verhoogd beloningszoekend gedrag en enthousiasme, bij verhoogde blootstelling aan Kisspeptin.[8] Onderzoek op dit gebied is gaande.

Kisspeptin-10 and Kidney, Heart

Naast de potentiële remmende rol bij tumormetastase lijkt Kisspeptin regulerende capaciteit te hebben binnen de nier en het hart. Kisspeptin-10 en zijn receptoren lijken tot expressie te komen in nierweefsels, en studies hebben gerapporteerd dat Kiss-1 receptor knockouts er niet in slagen de ontwikkeling van glomeruli te reguleren.[9] Wetenschappers melden dat “Kisspeptinen en kisspeptinreceptoren veranderd zijn in nierweefsels van ratten met chronische nierinsufficiëntie, wat de mogelijkheid van hun pathofysiologische rollen bij chronisch nierfalen oproept.”

Verder is waargenomen dat Kisspeptin vasoconstrictie en soms cardiac output reguleert onder specifieke laboratoriumomstandigheden.[10] Dergelijke regulatie kan verband houden met het potentiële vermogen van Kisspeptin om invloed uit te oefenen op vaatontwikkeling en respons op letsel, waarvan het exacte mechanisme nog moet worden opgehelderd.

Kisspeptin-10 and Neuroprotection

Kisspeptin-10 kan mogelijk zenuwcellen beschermen in laboratoriumomstandigheden door de negatieve effecten geassocieerd met α-synucleïne (α-syn), een eiwit betrokken bij neurodegeneratieve aandoeningen, te verminderen.[11] In experimenten met cholinerge-achtige neuronen die genetisch waren gemodificeerd om wildtype of gemuteerde vormen van α-syn tot overexpressie te brengen, verminderde Kisspeptin-10 blijkbaar de snelheid van apoptose. Er werd waargenomen dat het mitochondriale depolarisatie geïnduceerd door overmatige α-syn verminderde. Computationele modellen hebben gepostuleerd dat Kisspeptin-10 mogelijk direct interacteert met α-syn door in bindingsplaatsen in het C-terminale gebied van het eiwit te passen.

Deze mogelijke directe binding kan de vorming van toxische α-syn-aggregaten remmen en daardoor neurotoxiciteit verminderen. Interessant genoeg lijken de neuroprotectieve effecten van Kisspeptin-10 onafhankelijk te zijn van de gebruikelijke receptor, GPR54. De aanwezigheid van een GPR54-antagonist verminderde de beschermende effecten van Kisspeptin-10 niet, wat suggereert dat Kisspeptin-10 mogelijk werkt via een receptoronafhankelijk mechanisme.

Verder werd waargenomen dat Kisspeptin-10 de immunoreactiviteit van zowel α-syn als choline acetyltransferase (ChAT) verminderde in neuronen die α-syn tot overexpressie brengen. Deze bevinding kan impliceren dat Kisspeptin-10 mogelijk invloed heeft op de expressieniveaus of aggregatietoestand van α-syn en cholinerge neuronfunctie beïnvloedt.

Disclaimer: De genoemde producten zijn niet bedoeld voor menselijke of dierlijke consumptie. Research chemicaliën zijn uitsluitend bedoeld voor laboratoriumonderzoek en/of in-vitrotesten. Elke vorm van lichamelijke toediening is strikt verboden volgens de wet. Alle aankopen zijn beperkt tot erkende onderzoekers en/of gekwalificeerde professionals. Alle informatie gedeeld in dit artikel is uitsluitend bedoeld voor educatieve doeleinden.

References

Jayasena CN, Nijher GM, Comninos AN, Abbara A, Januszewki A, Vaal ML, Sriskandarajah L, Murphy KG, Farzad Z, Ghatei MA, Bloom SR, Dhillo WS. The effects of kisspeptin-10 on reproductive hormone release show sexual dimorphism in humans. J Clin Endocrinol Metab. 2011 Dec;96(12):E1963-72. doi: 10.1210/jc.2011-1408. Epub 2011 Oct 5. PMID: 21976724; PMCID: PMC3232613.

George JT, Veldhuis JD, Roseweir AK, Newton CL, Faccenda E, Millar RP, Anderson RA. Kisspeptin-10 is a potent stimulator of LH and increases pulse frequency in men. J Clin Endocrinol Metab. 2011 Aug;96(8):E1228-36. doi: 10.1210/jc.2011-0089. Epub 2011 Jun 1. PMID: 21632807; PMCID: PMC3380939.

Rønnekleiv OK, Kelly MJ. Kisspeptin excitation of GnRH neurons. Adv Exp Med Biol. 2013;784:113-31. doi: 10.1007/978-1-4614-6199-9_6. PMID: 23550004; PMCID: PMC4019505.

Jayasena CN, Nijher GM, Abbara A, Murphy KG, Lim A, Patel D, Mehta A, Todd C, Donaldson M, Trew GH, Ghatei MA, Bloom SR, Dhillo WS. Twice-weekly administration of kisspeptin-54 for 8 weeks stimulates release of reproductive hormones in women with hypothalamic amenorrhea. Clin Pharmacol Ther. 2010 Dec;88(6):840-7. doi: 10.1038/clpt.2010.204. Epub 2010 Oct 27. PMID: 20980998.

Navarro VM. Metabolic regulation of kisspeptin – the link between energy balance and reproduction. Nat Rev Endocrinol. 2020 Aug;16(8):407-420. doi: 10.1038/s41574-020-0363-7. Epub 2020 May 19. PMID: 32427949; PMCID: PMC8852368.

Orlando G, Leone S, Ferrante C, Chiavaroli A, Mollica A, Stefanucci A, Macedonio G, Dimmito MP, Leporini L, Menghini L, Brunetti L, Recinella L. Effects of Kisspeptin-10 on Hypothalamic Neuropeptides and Neurotransmitters Involved in Appetite Control. Molecules. 2018 Nov 24;23(12):3071. doi: 10.3390/molecules23123071. PMID: 30477219; PMCID: PMC6321454.

Pazarci P, Kaplan H, Alptekin D, Yilmaz M, Lüleyap U, Singirik E, Pelit A, Kasap H, Yegani A. The effects of daylight exposure on melatonin levels, Kiss1 expression, and melanoma formation in mice. Croat Med J. 2020 Feb 29;61(1):55-61. doi: 10.3325/cmj.2020.61.55. PMID: 32118379; PMCID: PMC7063558.

Comninos AN, Wall MB, Demetriou L, Shah AJ, Clarke SA, Narayanaswamy S, Nesbitt A, Izzi-Engbeaya C, Prague JK, Abbara A, Ratnasabapathy R, Salem V, Nijher GM, Jayasena CN, Tanner M, Bassett P, Mehta A, Rabiner EA, Hönigsperger C, Silva MR, Brandtzaeg OK, Lundanes E, Wilson SR, Brown RC, Thomas SA, Bloom SR, Dhillo WS. Kisspeptin modulates sexual and emotional brain processing in humans. J Clin Invest. 2017 Feb 1;127(2):709-719. doi: 10.1172/JCI89519. Epub 2017 Jan 23. PMID: 28112678; PMCID: PMC5272173.

Shoji I, Hirose T, Mori N, Hiraishi K, Kato I, Shibasaki A, Yamamoto H, Ohba K, Kaneko K, Morimoto R, Satoh F, Kohzuki M, Totsune K, Takahashi K. Expression of kisspeptins and kisspeptin receptor in the kidney of chronic renal failure rats. Peptides. 2010 Oct;31(10):1920-5. doi: 10.1016/j.peptides.2010.07.001. Epub 2010 Jul 17. PMID: 20621140.

Sato K, Shirai R, Hontani M, Shinooka R, Hasegawa A, Kichise T, Yamashita T, Yoshizawa H, Watanabe R, Matsuyama TA, Ishibashi-Ueda H, Koba S, Kobayashi Y, Hirano T, Watanabe T. Potent Vasoconstrictor Kisspeptin-10 Induces Atherosclerotic Plaque Progression and Instability: Reversal by its Receptor GPR54 Antagonist. J Am Heart Assoc. 2017 Apr 14;6(4):e005790. doi: 10.1161/JAHA.117.005790. PMID: 28411243; PMCID: PMC5533042.

Simon, C., Soga, T., & Parhar, I. (2023). Kisspeptin-10 Mitigates α-Synuclein-Mediated Mitochondrial Apoptosis in SH-SY5Y-Derived Neurons via a Kisspeptin Receptor-Independent Manner. International journal of molecular sciences, 24(7), 6056. https://doi.org/10.3390/ijms24076056

Alle bestellingen worden dezelfde dag verzonden indien geplaatst vóór 12:00 PST.

Dit product is uitsluitend bedoeld voor onderzoeks-/laboratoriumgebruik. Menselijk of dierlijk gebruik en/of consumptie is strikt verboden volgens de wet. Alleen gekwalificeerde en erkende professionals mogen deze producten hanteren. Alle informatie gevonden op Biotech Peptiden is uitsluitend bedoeld voor educatieve doeleinden. Raadpleeg onze algemene voorwaarden voor meer details.

Dr. Usman

Dr. Usman (BSc, MBBS, MaRCP) voltooide zijn medische studies aan het Royal College of Physicians in Londen. Hij is een fervent onderzoeker met meer dan 30 publicaties in internationaal erkende peer-reviewed tijdschriften. Dr. Usman heeft gewerkt als onderzoeker en medisch consultant voor gerenommeerde farmaceutische bedrijven zoals Johnson & Johnson en Sanofi.