Karakteristik gastrin, struktur, produksi, fungsi

Karakteristik gastrin, struktur, produksi, fungsi

Itu Gastrin Ini adalah hormon lambung dari sifat protein yang diproduksi di rongga lambung banyak mamalia dan yang fungsinya terkait dengan stimulasi sekresi enzim dan asam lambung.

Ini diproduksi oleh sekelompok sel endokrin yang dikenal sebagai sel "G" (gastrin), ditemukan di kelenjar pilorik dari bagian lambung (klub) yang paling distal dan di daerah proksimal duodenum (gambar konsultasikan).

Skema perut manusia yang disederhanakan (sumber: perut.SVG: Rhcastilhosderivatif Pekerjaan: Estevoaei [domain publik] via Wikimedia Commons)

Secara histologis, sel G memiliki bentuk "labu" yang khas, dengan dasar lebar dan "leher" yang mencapai permukaan mukosa lambung.

Sejak 1905 keberadaan gastrin. Namun, baru pada tahun 1964 hormon antral ini ”(karena itu terjadi di antrum perut) diisolasi untuk pertama kalinya berkat karya -karya Gregory dan Tracy, yang mempelajari lambung mukosa babi.

Struktur kimianya dijelaskan tak lama setelahnya oleh Kenner dan kolaborator, yang juga bertanggung jawab untuk mensintesisnya secara artifisial.

Seperti hormon lain dari sistem endokrin mamalia, gastrin adalah produk pemrosesan enzimatik ko-translasi dari molekul prekursor yang dikenal sebagai preprogastrin.

Fungsinya tergantung pada interaksinya dengan reseptor spesifik yang biasanya memicu kaskade pensinyalan intraseluler yang terkait dengan protein G dan protein kinase (air terjun fosforilasi).

Konsentrasi kalsium intraseluler, adanya asam dan asam amino dalam lumen lambung atau stimulasi saraf melalui neurotransmiter spesifik, adalah beberapa faktor yang mengendalikan sekresi hormon penting ini pada manusia ini.

[TOC]

Karakteristik

Gastrin adalah hormon peptida dan dari penemuannya hingga saat ini, tiga bentuk molekul ini yang disebut, sesuai dengan ukurannya diakui: sesuai dengan ukurannya:

- "Hebat" Gastrina (dari bahasa Inggris "Gastrin besar ") 34 asam amino

- Gastrin "kecil" (dari bahasa Inggris "Gastrin kecil ") dari 17 asam amino

- Gastrina "miniatur" atau "mini gastrina" (dari bahasa Inggris "Mini Gastrin") dari 13 asam amino.

Gastrin besar ditemukan di mukosa antral dan juga telah diidentifikasi dalam ekstrak gastrinoma manusia (tumor lambung). Beberapa penulis menganggap bahwa gastrin kecil dan miniatur sesuai dengan fragmen yang berasal dari ini.

Struktur "Great Gastrina" G-34 (Sumber: Edgar181 [Domain Publik] melalui Wikimedia Commons)

Memperoleh urutan aminoous dari gastrin besar telah berfungsi sebagai bukti untuk memverifikasi hipotesis sebelumnya, karena peptida terminal C heptadeca dari urutan peptida ini identik dengan urutan gastrin kecil.

Itu dapat melayani Anda: kaldu tetrasional: apa itu, fondasi, persiapan, penggunaan

Selain itu, peptid urutan tiga puluh dari ujung C-terminal gastrin kecil identik dengan urutan asam amino miniatrine mini-gastrin, 13 asam amino panjangnya.

Dalam gastrin kecil (G17) telah ditentukan bahwa fragmen yang identik dengan gastrin mini (tridecaca ekstrim C-terminal peptida) memiliki aktivitas biologis, tetapi ujung terminal-N secara biologis tidak aktif secara biologis.

Sekarang diketahui bahwa protein ini melalui serangkaian modifikasi ko-translasi yang menyiratkan potongan enzimatik dari bentuk "prekursor" (gastrin besar atau G-34) untuk produksi heptadeca peptida aktif (gastrin kecil) dan lainnya lainnya turunan kecil.

Struktur

Jenis gastrin yang disebutkan di atas (G-34, G-17 dan G-13) adalah peptida linier yang tidak mengandung hubungan disulfida antara limbah aminoous mereka.

Gastrin besar memiliki berat molekul sekitar 4 kDa, sedangkan gastrin kecil dan gastrina mini memiliki lebih atau kurang, 2.1 dan 1.6 kDa, masing -masing.

Struktur "Gastrina Kecil" atau G-17 (Sumber: Edgar181 [Domain Publik] melalui Wikimedia Commons)

Bergantung pada kondisi medium, terutama pH, molekul sifat protein ini dapat ditemukan sebagai alpha atau baling -baling terstruktur sebagai "gulungan acak"

Dalam gastrin G-34 dan G-17, residu asam glutamat yang terletak di ujung N-terminal dapat "bersepeda" dan mencegah pencernaan hormon peptida ini dengan aksi enzim aminopeptidase.

Produksi

Gastrin adalah produk aktif pemrosesan ko-translasi dari molekul prekursor: preprogstrine, yang pada manusia memiliki 101 limbah asam amino. Preprostrin awalnya diproses untuk menghasilkan proastrin, 80 asam amino peptida.

Proastrine is processed in endocrine cells, first by converted proprotein enzymes and then by the carboxympidase enzyme and, to give rise to a large gastrine with a c-terminal glycine residue (G34-Gly) or a small gastrine with a residue of C-terminal Glycine (G17-Gly).

Molekul-molekul ini tetap bersifat proastrin selama mereka dikonversi menjadi peptida G-34 dan G-17 dengan “Amidasi” ujung terminal-C, suatu proses yang dimediasi oleh aksi enzim peptidil alzim mono-oksigenase (PAM, bahasa Inggris ”peptidyl alpha-amidating mono-oxygenase ”).

Proses Clivaje yang dimediasi oleh endopeptidase dan di tengah akhir terminal-C terjadi pada vesikel sekretori sel G.

Dapat melayani Anda: proteoglikanStruktur "Miniatur Gastrina" atau G-13 (Sumber: Edgar181 [Domain Publik] melalui Wikimedia Commons)

Regulasi produksinya di tingkat genetik

Gastrin dikodekan oleh gen yang biasanya mengekspresikan dalam sel G mukosa pilorus antral dan dalam sel G duodenum lambung manusia. Gen ini memiliki 4.1 kb dan memiliki dua intron dalam urutannya.

Ekspresinya dapat meningkat dalam menanggapi pendapatan makanan terhadap lambung atau dapat dihambat berkat adanya asam dan dengan aksi somatostatin, yang merupakan hormon yang bertanggung jawab untuk penghambatan sekresi gastrointestinal.

Meskipun tidak diketahui dengan tepat, diperkirakan bahwa rute sel pensinyalan yang mempromosikan aktivasi gen ini dan, oleh karena itu, pada produksi gastrin, bergantung pada enzim protein mopana (rute MAPK).

Sekresi

Sekresi gastrin tergantung pada faktor kimia tertentu yang bekerja pada sel G, yang bertanggung jawab atas sintesisnya. Faktor -faktor ini mungkin memiliki efek stimulasi atau penghambatan.

Sel G bersentuhan dengan faktor kimia seperti itu baik karena ini diangkut melalui aliran darah, karena mereka dilepaskan dari terminal saraf yang bersentuhan dengan mereka atau karena mereka berasal dari isi perut yang “memandikan” permukaan luminal AR.

Faktor kimia yang diangkut dalam darah

Meskipun dalam kondisi normal mereka hampir tidak mencapai konsentrasi yang cukup tinggi untuk meningkatkan pelepasan gastrin, faktor "merangsang" yang diangkut oleh aliran darah adalah Epinefrin atau adrenalin dan kalsium.

Sebagai contoh, peningkatan yang signifikan dalam pengangkutan kalsium ke lambung, yang diterjemahkan ke dalam stimulasi pelepasan gastrin, biasanya dikaitkan dengan patologi seperti hiperparatiroidisme.

Darah juga dapat mengangkut faktor penghambatan, seperti molekul hormonal lainnya seperti sekretin, glukagon dan kalsitonin.

Faktor kimia atau makanan "luminal"

Makanan yang kami makan dapat mengandung faktor kimia yang merangsang sekresi gastrin, contohnya adalah produk pencernaan kalsium dan protein (hidrolyzer kasein).

Adanya zat asam dalam lumen lambung.

Itu dapat melayani Anda: sirkulasi jamur: nutrisi, zat, osmoregulasi

Fungsi

Fungsi gastrin ada beberapa:

- Merangsang sekresi enzim di perut, di pankreas dan di usus kecil.

- Ini merangsang sekresi air dan elektrolit di lambung, di pankreas, di hati, di usus kecil dan di kelenjar Brunner (hadir dalam duodenum).

- Menghambat penyerapan air, glukosa dan elektrolit di usus kecil.

- Merangsang otot -otot polos perut, usus kecil dan usus besar, kandung empedu dan sfingter kerongkongan.

- Menghambat otot polos sfingter pilorik, ileocecal dan ganjil.

- Mempromosikan pembebasan insulin dan kalsitonin.

- Tingkatkan aliran darah ke pankreas, usus tipis dan lambung.

Bagaimana Castrine Act?

Tindakan gastrin secara langsung terkait dengan interaksinya dengan protein penerima transmembranal spesifik, yang dikenal sebagai CCK2R atau CCKBR (reseptor gastrin).

Penerima ini memiliki tujuh segmen transmarket dan digabungkan dengan protein G, yang terkait dengan rute pensinyalan seluler dari peta kinase.

Gastritis dan penyakit lainnya

Gastritis adalah kondisi patologis yang disebabkan oleh bakteri gram -negatif Helicobacter pylori Itu, di antara gejala yang berbeda, menyebabkan peradangan lucosa lambung yang menyakitkan.

Peradangan yang disebabkan oleh ini H. Pylori Ini menyebabkan penghambatan ekspresi hormon somatostatin, yang bertanggung jawab untuk menghambat produksi dan sekresi gastrin, yang diterjemahkan menjadi peningkatan yang signifikan dalam sekresi hormon ini dan penurunan pH lambung karena sekresi asam lambung yang berlebihan.

Kanker

Banyak tumor gastrointestinal ditandai dengan peningkatan ekspresi gen pengkodean untuk gastrin. Dari yang paling banyak dipelajari, menyebutkan karsinoma colorektal, kanker pankreas dan gastrinoma atau sindrom zollinger-selon dapat dibuat.

Beberapa patologi ini dapat dikaitkan dengan ekspresi tinggi gen gastrin, dengan pemrosesan peptida prekursor yang salah atau dengan ekspresi gen di situs selain perut.

Referensi

  1. Dockray, g., Dimalin, r., & Varro, ke. (2005). Gastrin: Hormon Lama, Fungsi Baru. Eur J Physiol, 449, 344-355.
  2. Ferrand, a., & Wang, t. C. (2006). Gastrin dan Kanker: Ulasan. Huruf Kanker, 238, 15-29.
  3. Gregory, h., Hardy, hlm., D, J., Kenner, g., & Sheppard, R. (1964). Gastrin hormon antral. Grup Penerbitan Alam, 204, 931-933.
  4. Jackson, b. M., Reeder, d. D., & Thompson, J. C. (1972). Karakteristik dinamis pelepasan gastrin. The American Journal of Surgery, 123, 137-142.
  5. Walsh, J., & Grossman, M. (1975). Gastrin (pertama dari dua bagian). The New England Journal of Medicine, 292(25), 1324-1334.