ऑक्सीटॉसिन
ऑक्सीटॉसिन () (जिसे पाइटोसिन, सिन्टोसाइनॉन man के रूप में बेचा जाता है), एक स्तनपायी संबंधी हार्मोन है जो मुख्य रूप से मस्तिष्क में तंत्रिका संबंधी प्रेषित्र का कार्य करता है। अल्फा-हाइफोफाइमिन (α-hypophamine) के रूप में भी जाना जाने वाला ऑक्सीटॉसिन को जैव रासायनिक रूप से विन्सेंट डू विग्नेऑड एट ऐल द्वारा 1953 में सर्वप्रथम अनुक्रमित और संश्लेषित किये जाने का श्रेय प्राप्त है।
ऑक्सीटॉसिन महिला प्रजनन में अपनी भूमिकाओं के लिए सर्वश्रेष्ठ रूप से जाना जाता है: 1) यह प्रसव काल के दौरान गर्भाशय ग्रीवा और योनी के फैलाव और 2) स्तनाग्र (निपल) की उत्तेजना के बाद प्रचुर मात्रा में स्रावित होता है, जिससे और स्तनपान सहज होता है। हाल के अध्ययनों ने कामोन्माद, सामाजिक मान्यता, युग्म संयोजन, चिंता, विश्वास, प्रेम और मातृ व्यवहारों सहित विभिन्न व्यवहारों में ऑक्सीटॉसिन की भूमिका की जांच आरंभ की है।
ऑक्सीटॉसिन की परिधीय (हार्मोन संबंधी) क्रियाएं होती हैं और इसकी मस्तिष्क में भी क्रियाएं होती हैं। ऑक्सीटॉसिन की क्रियाओं की मध्यस्थता विशिष्ट, उच्च आकर्षण वाले अभिग्राहक करते हैं। ऑक्सीटॉसिन अभिग्राहक एक G-प्रोटीन-युग्मित अभिग्राहक होता है जिसके लिए Mg और कलेस्ट्रॉल की आवश्यकता होती है। यह G-प्रोटीन-युग्मित अभिग्राहकों के रोडॉप्सिन-प्रकार (वर्ग I) वाले समूह से संबंधित होता है।
ऑक्सीटॉसिन के परिधीय कार्य मुख्य रूप से पीयूष (पिट्यूटरी) ग्रंथि से होने वाले स्राव को दर्शाते हैं। (इसकी क्रियाओं के संबंध में अधिक विवरण के लिए ऑक्सीटॉक्सिन अभिग्राहक का अवलोकन करें। )
यह ध्यान देना भी महत्वपूर्ण है कि पुरुषों की तुलना में स्त्रियों में यौन उत्तेजना का परीक्षण करने के लिए अधिक अध्ययन किये गए हैं। स्त्रियां पुरुषों की तुलना में अधिक लंबे समय तक कामोन्माद का अनुभव करती हैं और उनमें स्पष्ट रूप से निर्धारित चक्रों जैसे कि मासिक धर्म, स्तनपान, रजोनिवृत्ति और गर्भावस्था के साथ एक अधिक जटिल प्रजनन संबंधी अंत:स्रावी प्रणाली होती है। यह और अधिक अवसरों का मापन और यौन उत्तेजना से संबंधित हार्मोनों का परीक्षण करने की अनुमति प्रदान करता है।
ऑक्सीटॉसिन संतोष की भावनाओं, चिंता में कमी, साथी के प्रति शांति और सुरक्षा की भावनाओं को ताजा करता है। पूर्ण कामोन्माद तक पहुंचने के लिए, यह आवश्यक है कि मस्तिष्क प्रदेश व्यवहारवादी नियंत्रण से जुड़े हुए हों, भय और चिंता निष्क्रिय हो जाएं; जो व्यक्तियों को यौन उत्तेजना के दौरान भय और चिंता भूल जाने देता है। कई अध्ययनों ने पहले ही सामाजिक बंधन के साथ ऑक्सीटॉसिन के सहसंबंध, विश्वास में वृद्धि और भय में कमी को दर्शाया है। एक अध्ययन ने यह पुष्टि की है कि ऑक्सीटॉसिन प्लाज्मा स्तरों और वयस्क प्रेमावेशपूर्ण (रोमांटिक) आसक्ति की माप करने वाले एक चिंता संबंधी पैमाने के बीच एक सकारात्मक सहसंबंध था। यह सुझाव देता है कि व्यवहारवादी नियंत्रण, भय और चिंता से जुड़े हुए मस्तिष्क प्रदेशों के अवरोधन के लिए ऑक्सीटॉसिन महत्वपूर्ण हो सकता है, इस प्रकार कामोन्माद उत्पन्न होने देता है।पियुषिका ग्रंथि से उत्सर्जित ऑक्सीटॉसिन रक्त-मस्तिष्क अवरोध के कारण मस्तिष्क में पुन: प्रवेश नहीं कर सकता है। इसके बजाय, ऑक्सीटॉसिन के व्यवहारवादी प्रभाव केन्द्रीय रूप से बहिर्विष्ट होने वाले ऑक्सीटॉसिन न्यूरॉनों से स्रावित होने वाले पदार्थों को व्यक्त करते हुए माने जाते हैं करते हैं, जो उनसे भिन्न होते हैं जो पियुषिका ग्रंथि को प्रक्षिप्त करते हैं, या जो उनके साथ-साथ लगे होते हैं। ऑक्सीटॉसिन अभिग्राहकों को मस्तिष्क के कई भागों और मेरुरज्जु में न्यूरॉनों के द्वारा अभिव्यक्त किया जाता है, जिसमें प्रमस्तिष्कखंड, , झिल्ली (पटल), नाभिकीय प्रस्थितियां और ब्रेनस्टेम शामिल हैं।कृत्रिम ऑक्सीटॉसिन व्यावसायिक नाम पाइटोसिन और सिंटोसाइनॉन तथा सामान्य नाम ऑक्सीटॉसिन से ट्रेडमार्क युक्त औषधि के रूप में बेचे जाते हैं। ऑक्सीटॉसिन जठरांत्र पथ में नष्ट हो जाता है और इसलिए इसका प्रयोग इंजेक्शन के द्वारा या नाक में फुहार (स्प्रे) के रूप में किया जाना चाहिए। ऑक्सीटॉसिन का रक्त में अपने तीन मिनटों का आधा जीवन काल होता है। रूप से ऑक्सीटॉसिन दिए जाने से यह मस्तिष्क में महत्वपूर्ण मात्रा में प्रवेश नहीं करता है - यह रक्त-मस्तिष्क संवाहक द्वारा मस्तिष्क से बाहर कर दिया जाता है। नाक में फुहार (स्प्रे) के द्वारा अधिक मात्रा में ऑक्सीटॉसिन के CNS प्रवेश का कोई साक्ष्य नहीं है। ऑक्सीटॉसिन नाक संबंधी स्प्रे के उपयोग स्तनपान को तेज करने के लिए किये जा चुके हैं लेकिन इस दृष्टिकोण की प्रभावकारिता संदिग्ध है।
इंजेक्शन के द्वारा दिए गए ऑक्सीटॉसिन के समधार्मियों का उपयोग प्रसव प्रेरण और प्रसव का विकास नहीं होने पर सहायता प्रदान करने के लिए किया जाता है। प्रसवोत्तर तीव्र रक्तस्राव के दौरान गर्भाशय की गति में वृद्धि करने के लिए इसमें प्रमुख एजेंट के रूप में एक व्यापक रूप से विस्थापित एर्गोमेट्राइन होता है। पशु चिकित्सा में भी जन्म लेने की क्रिया (प्रसव) को सहज करने और दुग्ध उत्पादन में वृद्धि करने के लिए ऑक्सीटॉसिन का उपयोग किया जाता है। प्रसव के दौरान गर्भाशय संकुचन को रोकने वाला एजेंट एटोसिबन (ट्रैक्टोसाइल) ऑक्सीटॉसिन अभिग्राहकों के प्रतिरोधियों का कार्य करता है; गर्भ धारण करने के 24 से 33 सप्ताहों के बीच कालपूर्व प्रसव को दबाने के लिए कई देशों में यह औषधि पंजीकृत है। पूर्व में इस उद्देश्य के लिए प्रयुक्त औषधियों (रोटोड्राइन, सैलब्युटामोल और टर्बुटैलाइन) की तुलना में इसके बहुत कम पक्षीय प्रभाव होते हैं। कुछ लोगों ने यह सुझाव दिया है कि ऑक्सीटॉसिन के विशवास-उत्प्रेरित करने वाला गुण उन लोगों की मदद कर सकता है जो सामाजिक चिंताओं और मनोदशा विकारों से पीड़ित होते हैं, जबकि अन्य लोगों ने विशवास की चालों के साथ दुरुपयोग की संभाव्यता और सैन्य अनुप्रयोगों के लिए इसे नोट किया है।
निर्धारित खुराक के रूप में उपयोग करने पर ऑक्सीटॉसिन अपेक्षाकृत रूप से सुरक्षित होता है। संभावित पक्षीय प्रभावों में शामिल हैं:ऑक्सीटॉसिन पेप्टाइड "OXT" जीन से एक निष्क्रिय पूर्वगामी प्रोटीन के रूप में संश्लेषित होता है। इस पूर्वगामी प्रोटीन में ऑक्सीटॉसिन वाहक प्रोटीन न्यूओफिजिन भी शामिल होता है। निष्क्रिय पूर्वगामी प्रोटीन एंजाइमों की एक श्रृंखला के माध्यम से उत्तरोत्तर छोटे टुकड़ों (जिसमें से एक न्यूओफिजिन होता है) में जलापघतित होता है। अंतिम जलापघतन जो सक्रिय ऑक्सीटॉसिन नोनापेप्टाइड स्रावित करता है वह पेप्टिडाइलग्लाइसाइन अल्फा-एमिडेटिंग मोनोऑक्सीजेनेज (PAM) द्वारा उत्प्रेरित होता है।
PAM एंजाइम प्रणाली की क्रियाविधि एस्कॉर्बेट पर निर्भर होती है जो एक आवश्यक विटामिन तत्व होता है। संयोगवश, यह पता चला कि सोडियम एस्कॉर्बेट ने खुराक-निर्भर तरीके से सान्द्रणों की विभिन्न किस्मों में अंडाशयी ऊतक से ऑक्सीटॉसिन के उत्पादन में स्वयं वृद्धि की। सामान प्रकार के कई ऊतक (जैसे अंडाशय, वृषण, आँखें, अधिवृक्क ग्रंथियां, प्लेसेंटा, थाइमस, अग्न्याशय), जहाँ PAM (और डिफ़ॉल्ट रूप से ऑक्सीटॉसिन) पाया जाता है वे विटामिन सी की उच्च सांद्रता का संचय करने के लिए भी जाने जाते हैं।
हाइपोथैलेमस (अध्:श्चेतक) में, ऑक्सीटॉसिन का निर्माण अधिचाक्षुष और परानिलयी केन्द्रक की वृहतकोशिकीय तंत्रिका स्रावी कोशिकाओं में होता है और वह पृष्ठ पियुषिका में तंत्रिकाक्ष सीमांत (टर्मिनल्स) के हेरिंग बॉडीज में संचित होता है। फिर यह पियुषिका ग्रंथि के पृष्ठ खण्ड (न्यूरोहाइपोफिजिस) से रक्त में स्रावित होता है। इन तंत्रिकाक्षों में (संभवत:, लेकिन पार्श्वतन्तु का खंडन नहीं किया जा सकता है) समपार्श्वी होते हैं जो नाभिकीय प्रतिस्थितियों में ऑक्सीटॉसिन अभिग्राहकों को उत्तेजित करते हैं। ऑक्सीटॉसिन के परिधीय हार्मोन संबंधी और व्यवहारवादी मस्तिष्क प्रभाव के बारे में यह सुझाव दिया गया है की वे इन समपार्श्वों से आम तौर पर होने वाले स्रावों के माध्यम से समन्वित होते हैं। ऑक्सीटॉसिन परानिलयी केन्द्रक (नाभिक) में कुछ न्यूरॉनों के द्वारा भी निर्मित होते हैं जो मस्तिष्क के अन्य हिस्सों और मेरुरज्जु की तरफ बहिर्विष्ट होते हैं। प्रजातियों के आधार पर, ऑक्सीटॉसिन-अभिग्राहक को अभिव्यक्त करने वाली कोशिकाएं अंत क्षेत्र में स्थित होते हैं, जिसमें प्रमस्तिष्कखंड और अन्त्य रेखा के केन्द्रक-शय्या भी होते हैं।
पियुषिका ग्रंथि में, ऑक्सीटॉसिन एक विशाल, घने-कोर वाली पुटिका में भरा हुआ होता है, जहां यह चित्र में जड़ी हुई दर्शायी गई विधि से न्यूओफिजिन से बंधा हुआ होता है; न्यूओफिजिन अधिक बड़े पूर्वगामी प्रोटीन अणु का विशाल पेप्टाइड अंश होता है जिससे ऑक्सीटॉसिन को पाचक रस संबंधी विदलन द्वारा प्राप्त किया जाता है।
तंत्रिका स्रावी शिरा के सिरों से ऑक्सीटॉसिन के स्राव को हाइपोथैलेमस में ऑक्सीटॉसिन कोशिकाओं के विद्युत गतिविधि के द्वारा विनियमित किया जाता है। ये कोशिकाएं क्रिया संबंधी क्षमताएं उत्पन्न करती हैं जो तंत्रिकाक्ष से लेकर पीयूषिका में शिरा के सिरों तक प्रसारित होता है; इन सिरों में बड़ी संख्या में ऑक्सीटॉसिन धारण करने वाली पुटिका होती हैं, जो शिरा की अन्त्य रेखाओं द्वारा अध्रुवीकृत होने पर कोशिकीय बहि:स्रावण के द्वारा स्रावित होते हैं।
मस्तिष्क के बाहर, ऑक्सीटॉसिन धारण करने वाली कोशिकाओं की पहचान विभिन्न ऊतकों में की गई हैं जिनमें पीत-पिण्ड, लैडिख की अन्तरालीय कोशिकाएं, रेटिना, आधिवृक्क मज्जा, प्लेसेंटा, थाइमस और अग्न्याशय शामिल हैं। केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के बाहर इस उत्तम रूप से "न्यूरोहाइपोफिजिकल" हार्मोन के पर्याप्त मात्रा में निष्कर्ष इन विभिन्न ऊतकों में इसके संभावित महत्त्व से जुड़े अनेक प्रश्न उठाते हैं।
ऑक्सीटोसिन जुगाली करने वाले पशुओं और नर वानरों सहित विभिन्न प्रजातियों के पीत-पिण्डों द्वारा संश्लेषित होते हैं। एस्ट्रोजन के साथ, यह पित-पिण्ड के प्रतिक्रमण उत्पन्न करने के लिए प्रोस्टाग्लैंडीन F के अंतर्गर्भाशयकला संबंधी संश्लेषण में शामिल होता है।
कुछ प्रजातियों में लैडिख कोशिकाओं को नए सिरे से वृषण संबंधी ऑक्सीटॉसिन "डे नोवो" का निर्माण करने के लिए जैव संश्लेषित यंत्र धारण करते हुए भी दिखाया गया है, चूहों में (जो विटामिन सी को आतंरिक रूप से संश्लेषित कर सकते हैं) और गिनी के सूअरों में जिन्हें (मनुष्य के जैसे) अपने आहारों में विटामिन सी (एस्कॉर्बेट) के बहिर्जात स्रोत की आवश्यकता होती है।
ऑक्सीटॉसिन नौ अमीनो अम्ल का एक पेप्टाइड (एक नोनापेप्टाइड) है। अनुक्रम है cys – tyr – ile – glu – asp – cys – pro – leu – gly (CYIQNCPLG)। सिस्टाइन अवशेष एक सल्फर सेतु (पट्टी) का निर्माण करते हैं। ऑक्सीटॉसिन का आणविक द्रव्यमान 1007 डाल्टन होता है। ऑक्सीटॉसिन का एक अंतर्राष्ट्रीय इकाई (IU) 2 माइक्रोग्राम शुद्ध पेप्टाइड के बराबर होता है।
ऑक्सीटॉसिन का जैविक रूप से सक्रीय रूप, जिसे आम तौर पर RIA और/या HPLC तकनीकों के द्वारा मापा जाता है, ऑक्टापेप्टाइड "ऑक्सीटॉसिन डाईसल्फाइड" (ऑक्सीकृत रूप) के रूप में भी जाना जाता है, लेकिन ऑक्सीटॉसिन ऑक्सीटोसिन कहे जाने वाले एक क्षीण डाइथायोल नोनापेप्टाइड के रूप में भी पाया जाता है। यह सिद्धांत दिया गया है कि खुली श्रृंखला वाला ऑक्सीटोसिन (ऑक्सीटॉसिन का क्षीण रूप) एक स्वतन्त्र मूलक अपमार्जक के रूप में भी कार्य कर सकता है (एक स्वतन्त्र मूलक को एक इलेक्ट्रॉन देकर); फिर डिहाइड्रोएस्कॉर्बेट एस्कार्बेट के रेडॉक्स क्षमता के माध्यम से ऑक्सीटोसिन वापस ऑक्सीटॉसिन में ऑक्सीकृत हो सकता है। ऑक्सीटॉसिन की संरचना वैसोप्रेसिन के सामान होती है (cysteine – tyrosine – phe – glu – asp – cys – pro – arg – gly), इसमें एक सल्फर सेतु वाला एक नोनापेप्टाइड भी होता है जिसका अनुक्रम ऑक्सीटॉसिन से 2 अमीनो अम्ल से भिन्न होता है। वैसोप्रेसिन/ऑक्सीटॉसिन के शक्तिशाली परिवार के सदस्यों के अनुक्रमों और उन्हें अभिव्यक्त करने वाली प्रजातियों को दर्शाती हुई एक तालिका वैसोप्रेसिन लेख में उपलब्ध है। 1953 में ऑक्सीटॉसिन और वैसोप्रेसिन को विन्सेन्ट डू विग्नेऑड के द्वारा पृथक और संश्लेषित किया गया, जिस कार्य के लिए उन्हें 1955 में रसायन विज्ञान में नोबेल पुरस्कार प्राप्त हुआ।
ऑक्सीटॉसिन और वैसोप्रेसिन केवल वे ज्ञात हार्मोन हैं जिन्हें मानव की पश्च पियुषिका ग्रंथि के द्वारा दूर से कार्य करने के लिए स्रावित किया जाता है। हालांकि, ऑक्सीटॉसिन न्यूरॉन्स अन्य पेप्टाईडों का निर्माण करते हैं, जिसमें उदाहरण के लिए, कॉर्टिकॉट्रोपिन-स्रावित करने वाले हार्मोन (CRH) और डॉयनॉर्फिन शामिल हैं, जो स्थानीय रूप से कार्य करते हैं। वृहद कोशिकाओं वाले न्यूरॉन्स जो ऑक्सीटॉसिन का निर्माण करते हैं वे वृहद कोशिकाओं वाले न्यूरॉन्स के निकट होते हैं जो वैसोप्रेसिन बनाते हैं और वे कई दृष्टियों से सामान होते हैं।
मनुष्यों में ऑक्सीटॉसिन अभिग्राहक का अनेक युग्मविकल्पी होता है, जो उनकी प्रभावकारिता में भिन्न होता है। व्यक्ति "G" युग्मविकल्पी के लिए समयुग्मजी होते हैं, "A" युग्मविकल्पी के वाहकों से तुलना करने पर वे समानुभूति, तनाव के प्रति निम्न प्रतिक्रया, और साथ ही साथ स्वलीनता का प्रचालन और घटिया अभिभावकीय कौशल प्रदर्शित करते हैं।
लगभग सभी कशेरुकी जंतुओं में एक ऑक्सीटॉसिन के सदृश नोनापेप्टाइड हार्मोन होता है जो प्रजनन संबंधी कार्यों की सहायता करता है और एक वैसोप्रेसिन-सदृश नोनापेप्टाइड हार्मोन होता है जो जल के नियंत्रण में शामिल होता है। सामान्यतया दो जीन एक ही गुणसूत्र में पास-पास में स्थित होते हैं (15,000 आधारों से कम की दूरी पर) गुणसूत्र और वे विपरीत दिशाओं में आनुवंशिक जानकारी स्थानांतरित करते हैं (हालांकि, फ्युगु में, समाजात और अधिक पृथक होते हैं और समान दिशाओं में आनुवंशिक जानकारी स्थानांतरित करते हैं)।
यह माना जाता है कि दो जीन एक जिन के द्विगुणन की घटना के परिणामस्वरूप उत्पन्न हुए; यह अनुमान किया जाता है की पैतृक जीन 500 मिलियन वर्ष से अधिक पुराना होता है और साइक्लोस्टोम (अगान्था का आधुनिक सदस्य) में पाया जाता है।