Kisspeptine kan de secretie van aldosteron en het vrijkomen van insuline stimuleren.
Kisspeptine lijkt GnRH-neuronen rechtstreeks te activeren. Bewijs hiervoor is de persistentie van een neurale respons op kisspeptine-niveaus, zelfs in aanwezigheid van TTX, een neurotoxine dat zenuwsignalen blokkeert.
- Gramicidin-geperforeerde patch opnamen: ongeveer 30% van de GnRH neuronen reageren op kisspeptine toediening bij prepuberale mannetjes, terwijl 60% van de GnRH neuronen bij volwassen muizen reageren.
- Omdat alleen volwassen muizen reageren op lage doses kisspeptine, lijkt het erop dat GnRH neuronen ontwikkelingsgewijs geactiveerd worden door kisspeptine in de loop van de puberteit.
- Kisspeptine induceert de productie van LH en FSH, die nodig zijn voor de menstruatie van de vrouwtjes. Bij sporters kan de menstruatie uitblijven door een laag vetgehalte; vet produceert het hormoon leptine, dat de productie van kisspeptine induceert.
Rol in de puberteitEdit
Het begin van de puberteit wordt gekenmerkt door een toename van de gonadotropinesecretie, die leidt tot seksuele rijpheid en het vermogen om zich voort te planten. De puberteit kan ook worden beïnvloed door een reeks omgevingsfactoren, en het is bekend dat de puberteit wordt beïnvloed door de stofwisselingscapaciteit van een persoon. De afscheiding van gonadotrofinen wordt bewerkstelligd en gereguleerd door gonadotrofinen releasing hormone (GnRH). GnRH leidt tot het vrijkomen van luteïniserend hormoon (LH) en follikelstimulerend hormoon (FSH), die in de eerste plaats gericht zijn op de geslachtsklieren om de puberteit en de voortplanting op gang te brengen. De belangrijkste gebeurtenis die leidt tot het begin van de puberteit is de activering van GnRH-neuronen. Hierbij wordt gedacht aan kisspeptine/GPR54 signalering, wat leidt tot de uiteindelijke activering van GnRH neuronen. Verschillende studies hebben bevestigd dat toevoeging van kisspeptine aan biologische systemen, waaronder ratten, muizen en schapen, in staat is de afgifte van LH en FSH te bewerkstelligen. Bovendien is gebleken dat de afgifte van deze gonadotropines dosisafhankelijk is. Een grotere toevoeging van kisspeptine peptide resulteerde in een grotere afgifte van LH en FSH. Kisspeptine bleek een van de sterkste effecten op het gonadotropinesysteem op te roepen.
Kisspeptine’s vermogen om de afgifte van GnRH en gonadotropines te stimuleren is het resultaat van zijn effect op de GnRH-afgifte in de hypothalamus. In de hypothalamus van de rat werd vastgesteld dat meer dan drie vierde van de GnRH-neuronen de receptor voor kisspeptine, GPR54, in hun RNA tot expressie brengen. Kisspeptine was ook in staat om zowel ex vivo als in vivo de vrijlating van GnRH teweeg te brengen in rat en schaap. Hieruit kan worden geconcludeerd dat kisspeptine, door activering van GnRH-neuronen in de hypothalamus, de afgifte van GnRH veroorzaakt, hetgeen leidt tot de afgifte van FSH en LH. De belangrijke rol die kisspeptine/GPR54 speelt in de seksuele ontwikkeling werd aanvankelijk gevonden bij seksueel onvolwassen mensen en muizen die mutaties hadden die de expressie van het GPR54-gen blokkeerden. Bij ratten ging het begin van de puberteit gepaard met een grotere aanwezigheid van KISS1 en GPR54 in mRNA. Dezelfde gebeurtenissen werden later waargenomen bij zoogdieren, waar KISS1 en GPR54 mRNA meer dan twee keer toenamen in de hypothalamus. Dit suggereert dat er een grotere expressie is van KISS1 en mogelijk zelfs van GPR54 bij het begin van de puberteit, wat leidt tot een toename van kisspeptine/GPR54-signalering die resulteert in de activering van de gonadotropine-route. Toevoeging van kisspeptine aan vrouwelijke ratten die nog moesten rijpen, leidde tot de initiatie van de gonadotropine-route. Bij de mens werd aangetoond dat vrouwelijke dieren in het beginstadium van de puberteit veel hogere kisspeptinespiegels hadden dan vrouwelijke dieren van dezelfde leeftijd die nog niet aan de puberteit waren begonnen. Men heeft geconcludeerd dat de activering van de GPR54/kisspeptine-route een katalysator is die leidt tot het begin van de puberteit.
Rol in tumoronderdrukkingEdit
Kisspeptine speelt een rol in de tumoronderdrukking. In een studie waarbij kwaadaardige tumorcellen in een modelsysteem werden geïnjecteerd, werd het systeem vervolgens getest op genen die betrokken waren bij het geïnjecteerde chromosoom 6. Men ontdekte dat KISS1 het enige gen was dat tot expressie kwam in niet-metastatische cellen en afwezig was in metastatische, waarbij metastasering betekent dat de kanker zich kan verspreiden naar niet-aangesloten gebieden. Dit suggereerde dat Kisspeptine een essentiële regulerende factor is bij het al dan niet metastatisch worden van een cel. Aanvullende experimenten identificeerden CRSP3 als het exacte gen dat verantwoordelijk is voor de regulatie van KISS1 binnen chromosoom 6. In klinische bewijsstudies werden KISS1 en Kisspeptine gevonden in primaire, uitgezaaide tumoren, en groeiende tumoren vertoonden verlaagde niveaus van KISS1 en Kisspeptine. Concluderend kan worden gesteld dat kisspeptine een grote rol speelt bij de onderdrukking van tumoren. Wanneer het actief is in de cellen blijft de tumor geconsolideerd en verspreidt of groeit niet.
Rol in de voortplantingEdit
Kisspeptine komt sterk tot expressie tijdens de zwangerschap. In vroeggeboorte placenta’s, GPR54 werd uitgedrukt in een hoger percentage dan placenta’s at-term. De expressie van kisspeptine blijft echter onveranderd in de placenta gedurende de zwangerschap. De verhoogde expressie van GPR54 in vroegtijdige placenta’s is te wijten aan de verhoogde aanwezigheid van opdringerige trofoblasten tijdens het begin van de zwangerschap. Termijncellen zijn in vergelijking minder invasief. Bij het meten van kisspeptin-54 tijdens de zwangerschap werd een toename van 1000x waargenomen in het begin van de zwangerschap met een toename van 10 000x tegen het derde trimester. Na de geboorte keerden de kisspeptin-54 niveaus terug naar normaal, wat aantoont dat de placenta de bron is van deze verhoogde kisspeptine niveaus.
Rol in de nierfunctieEdit
Kisspeptine en zijn receptor werden op verschillende plaatsen in de nier aangetroffen, onder meer in de verzamelbuis, de vasculaire gladde spier, en in de renale tubulus cellen. Een groot deel van de invloed op de nier heeft te maken met de verhoogde productie van aldosteron in de bijnieren die door kisspeptine wordt gestimuleerd. Kisspeptine verhoogt rechtstreeks de afgifte van aldosteron op verschillende manieren, ten eerste via deze receptoren die leiden tot een directe route naar de afgifte van aldosteron. Ten tweede kunnen de door kisspeptine gestimuleerde bijniercellen H295R aldosteron synthetiseren door pregnenolon efficiënter af te breken. Tenslotte wordt de kisspeptine-angiotensine II-route voor de productie van aldosteron versterkt. Aldosteron dat afkomstig is van de naburige bijnieren veroorzaakt reabsorptie van filtraat om water vast te houden, wat leidt tot een verhoogde bloeddruk.