Glycin er en aminosyre, som har mange roller i kroppen. Glycin er en af de 20 naturlige aminosyrer, der indgår som byggesten i proteiner og peptider, blandt andet i glutation (γ-glutamyl-cysteinyl-glycin), som er vigtig i forsvaret mod reaktive oxygenforbindelser, som også kaldes frie radikaler. I leveren deltager glycin i håndteringen af galdesyrer. I rygmarven og hjernen er glycin et signalstof (neurotransmitter).

Faktaboks

Etymologi

Ordet glycin kommer af græsk glykys 'sød' og -in.

Ved sjældne medfødte tilstande kan der ophobe sig glycin i blodbanen, hjernen, rygmarven og ellers i kroppen. Så kan der opstå vejrtrækningsproblemer, epileptiske anfald og hjerneskade.

Glycin som signalstof

I rygmarven og i dele af hjernen fungerer glycin som et hæmmende signalstof. Hæmmende nerveceller udskiller glycin, som så binder sig til receptorer i cellemembranen på andre nerveceller. I rygmarven og hjernestammen er glycinreceptorerne vigtige for at hæmme nerveceller, der aktiverer muskler (motorneuroner).

Udenfor nervecellerne er koncentrationen af natrium-ioner (Na+) og klorid-ioner (Cl-) høj, mens den er lav indeni cellerne. Natrium-ioner er positivt ladet, mens klorid-ioner er negativt ladet. Koncentrationen af ionerne på indersiden og ydersiden af cellemembranen gør, at ydersiden er positiv i forhold til indersiden. Dette kaldes hvile-membranpotentialet.

For at aktivere en nervecelle skal der åbne sig kanaler for natrium-ioner således at natrium-ioner strømmer ind i cellen. Herved ændres membranpotentialet, således at ydersiden bliver mindre positiv og indersiden mere positiv. Dette kaldes en depolarisering. Hvis der derimod åbner sig kanaler for klorid-ioner, strømmer disse negativt ladede ioner ind i cellen, og ydersiden bliver mere positiv i forhold til den nu mere negative inderside. Dette kaldes en hyperpolarisering. Dermed skal der mere til for at aktivere nervecellen, som nu er blevet hæmmet. Fordi glycin åbner kanaler for klorid-ioner, er den et hæmmende signalstof (inhibitorisk neurotransmitter).

Neuromodulator

Glycin har også en rolle som neuromodulator. I hjernen er der en type receptorer for glutamat, såkaldte NMDA-receptorer. Disse er kanaler for natrium- og calcium-ioner, som åbnes når glutamat binder sig til dem. For at NMDA-receptoren skal kunne aktiveres af glutamat, skal den samtidig aktiveres af glycin (og eventuelt af aminosyren D-serin). Her virker glycin aktiverende, fordi NMDA-receptoren slipper positivt ladede ioner (Na+ og Ca2+) ind, og det adskiller NMDA-receptoren fra de andre glutamatreceptorer (AMPA og KA-receptorer), der alene aktiveres af glutamat.

Glycin, som aktiverer NMDA-receptorer, stammer antagelig fra astrocytter, der er en type celler i hjernen, som omgiver synapsespalten.

Dannelse og nedbrydning af glycin

Glycin kan dannes fra aminosyren L-serin via enzymet serin-hydroxymethyl transferase. Derudover får vi glycin fra maden gennem proteiner, der nedbrydes til de enkelte aminosyrer, som proteinet består af.

Glycin nedbrydes via enzymet glycinspaltningssystemet (engelsk: glycine cleavage system) til ammoniak (NH3), kuldioxid (CO2) og en metylgruppe (-CH3).

Lagring og udskillelse

I nerveceller lagres glycin i små blærer kaldet synaptiske vesikler. Vesiklerne ligger i nerveenderne, hvor nervecellerne danner kontaktpunkter (synapser) med andre nerveceller. Når en nervecelle bliver aktiveret, strømmer kalcium-ioner (Ca2+) ud til nerveenderne. Kalciumionerne aktiverer mekanismer, som gør, at en synaptisk vesikel tømmer glycin ud i synapsespalten. Efter at glycin er blevet frigivet til synapsespalten, bliver glycin fjernet ved, at den bliver taget op igen i nerveenden. Dette sker ved hjælp af en glycintansportør, et protein i cellemembranen på nerveenden.

I de synapser hvor glycin aktiverer NMDA-receptorer, fjernes den ved at blive taget op i astrocytter, som omgiver synapsespalterne. Astrocytterne har en egen type glycintransportør i deres cellemembran.

Tilstande som involverer glycin

Der er flere tilstande, hvor glycin er et vigtigt element i sygdomsudviklingen.

Non-ketotisk hyperglycinæmi

Hvis glycinspaltningssystemet (engelsk: glycine cleavage system) ikke virker, ophober glycin sig i kroppen. Dette kan skyldes en fejl (mutation) i generne, som koder for dette enzym. Derved opstår såkaldt non-ketotisk hyperglycinæmi, som er for meget glycin i blodet.

De høje glycinniveauer fører vejrtrækningsproblemer, epileptiske anfald og hjerneskade. Det formodes, at vejrtrækningsproblemerne skyldes, at glycinreceptorer i rygmarven overaktiveres således, at nervecellerne, som styrer vejrtrækningsmusklerne, bliver inaktiveret og at der derved kan opstå vejrtrækningsstop. Endvidere antages det, at de epileptiske anfald skyldes overaktivering af NMDA-receptorerne i hjernen.

Ketotisk hyperglycinæmi

En anden grund til at glycin ophober sig, er genfejl som fører til at visse organiske syrer (propionsyre, methylmalonsyre) ophober sig og hæmmer glycinspaltningssystemet. Derved opstår såkaldt ketotisk hyperglycinæmi.

Læs mere i Lex

Kommentarer

Kommentarer til artiklen bliver synlige for alle. Undlad at skrive følsomme oplysninger, for eksempel sundhedsoplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer, når de kan.

Du skal være logget ind for at kommentere.

eller registrer dig