Kolecystokininegenskaper, struktur, funksjoner

De Cholecystokinin (CCK) er et dyrehormon som deltar i reguleringen av gastrointestinal fysiologi. Det fungerer som en hemmer av matinntak og gastrisk "tømming", stimulerer også sekresjonen av pankreas -enzymer og galle galleblæren.

Det ble først beskrevet i 1928 i tarmsekrettene til katter og hunder. Imidlertid var det først i 1962 at det var isolert og karakterisert fra grisens tarmer, og bestemte at det er et peptid som er i stand til å indusere sammentrekningen av galleblæren og sekresjonen av bukspyttkjertelenzymer.

Cholecystokinin. Bilde via: https: // conceptodefinition.av

Etter oppdagelsen ble kolecystokinin sammen med gastrin og sekretin, i en del av den hormonelle trioen som deltar i de forskjellige gastrointestinale funksjonene, selv om det også fungerer som en vekstfaktor, nevrotransmitter, sæd fruktbarhetsfaktor osv.

I likhet med gastrin tilhører dette hormonet familien av nevroendokrine peptider, preget av identiteten til den C-terminale enden, der alle dens biologiske egenskaper og effekter er bosatt.

Kolecystokininet produseres rikelig av de endokrine cellene i slimhinnen i tolvfingertarmen og jejunum (områder av den tynne tarmen) til mange pattedyr, så vel som for mange enteriske nerver (de som er assosiert med fordøyelsessystemet) og nevroner av sentralnervesystem og perifert.

Som mange andre hormoner er kolecystokinin involvert i forskjellige komplekse patologiske tilstander, spesielt med kreftsvulster.

[TOC]

Egenskaper og struktur

Eldre kolecystokinin er et peptid som kan ha variable lengder som avhenger av den enzymatiske behandlingen av dens forløperform, som er mediert av spesifikke proteaser. De mest kjente formene for hormonet er CCK-33, CCK-58, CCK-39 og CCK-8.

Disse peptidene lider bakre post-translasjonelle modifikasjoner som har å gjøre med tilsetning av sulfater til tyrosinrester, amidering av C-terminale fenylalaniner og selektiv eliminering av noe bestemt aminosyreavfall i begge ender av peptidet.

Slikt peptidhormon tilhører familien av regulatoriske peptider som har en veldig bevart C-terminal sekvens. Dette inneholder dets aktive sted og aktivitet avhenger vanligvis av tilstedeværelsen av svovelavfall.

Denne familien av peptider tilhører også et nesten relatert peptidhormon, gastrin, så vel som andre peptider som er til stede i frosker og protokorfer.

I litteratur beskrives kolecystokinin som et peptid med en galle galleblæren og er preget av den C-terminale sekvensen sammensatt av 7 aminosyrer, nemlig: Tyr-met-x-TRP-met-Asp-Phe-NH2, hvor X, i pammel , er alltid en glycinrest (Gly).

Produksjon

Kolecystokininet syntetiseres og frigjøres i flere molekylære isoformer, men bare ett mRNA -molekyl er funnet, så det antas at dette går gjennom forskjellige etterforfølgelser av post -registrasjon.

Det kan tjene deg: Woese Classification (3 Domain System)

Denne budbringeren er funnet i like stor andel både i hjernen og i tarmslimhinnen, noe som betyr at dens funksjoner i nervesystemet er like viktige som i fordøyelsessystemet, selv om de i det første ennå ikke er helt forstått.

Hos mennesker finnes kodingsgenet for dette peptidet i kromosom 3. Det består av fem eksoner, og blant de første 100 bp er det flere regulatoriske elementer.

Blant disse er et e-bokselement (for forening av transkripsjonsfaktorer), en region rik på gjentatt GC og et AMPC-responselement.

Messenger -RNA transkribert fra dette genet har omtrent 1.511 PB og koder for et forløperpeptid med 115 aminosyreavfall som er kjent som Pre-pro-cck.

Den første delen av pre-Pro-CCK-molekylet er sammensatt av et signalpeptid, og det andre tilsvarer et romfruerpeptid, hvis sekvens varierer veldig mellom arter.

De bioaktive peptidene av kolecystokinin stammer fra den siste delen av 58 aminosyreavfall, som er veldig bevart blant forskjellige arter.

Påtalemyndigheten for forløpermolekyler er cellespesifikk. Dette betyr at avhengig av stoffet der genet er uttrykt CCK, CCK -peptidblandinger finnes med forskjellige post -translasjonslengder og modifikasjoner.

Denne behandlingen forekommer normalt på steder med svovelmonobasiske rester, som er avgjørende for forening med deres spesifikke reseptorer, spesielt med den såkalte CCK1, som finnes i den mesenteriske pleksusen, i den fremre hypofysen og i noen deler av hjernen.

Hvor oppstår forløperen peptidet?

I -cellene i den tynne tarmen er ansvarlige for sekresjon av kolecystokinin i dette rommet, gjennom deres apikale membraner, som er i direkte kontakt med tarmslimhinnen og gjennom noen "granulater" spesifikke sekretorer.

I nervesystemet produseres kolecystokinin av noen kjerne binyreceller og av noen hypofyseceller.

Hjernen er organet som produserer det mest kolecystokinin i kroppen til et pattedyr og nevronene som produserer det er rikere enn de som produserer noe annet nevropeptid.

Det er også mange nerver som produserer kolecystokinin i tykktarmen, hovedsakelig i det sirkulære muskelaget, så det er sikret at dette hormonet også har effekter på eksitering av de glatte musklene i tykktarmen.

Produksjonsstimulering

Liberasjon av kolecystokinin kan blant annet stimuleres av tilstedeværelse av fettsyrer og proteiner i tynntarmen, spesielt av langkjede fettsyrer og aromatiske L-aminosyrer.

Virkningsmekanismen

Effektene av kolecystokininpeptider er relatert til deres interaksjon med to spesifikke reseptorer: CCK-A (mottaker "tilLimentice ”) og CCK-B (“ Cerebral ”mottaker, fra engelsk”BRegn ").

Kan tjene deg: Cinases: Egenskaper, typer, funksjoner

CCK-A-mottakeren er den som deltar i sammentrekningen av galleblæren, i avslapningen av Oddi Sphincter, i veksten av bukspyttkjertelen og stimulering av sekresjonen av fordøyelsesenzymer, i forsinkelsen av gastrisk tømming og i hemming av sekresjonen av magesyrer.

Kolecystokinin-peptidene som har sulfat- og AMIDA-grupper blir gjenkjent av CCK-A-reseptorene og blir med dem med en stor affinitet. Reseptorer fra CCK-B-type er mindre effektive i responsen og binder ikke så affinitet til svovelpeptider.

Kolecykininet frigjøres fra tarmen etter matinntak og aktive reseptorer (CCK 1) i vagusnerven som oppnår overføring av følelsen av "fylde" eller "metthet" til hjernen, som er ansvarlig for å fullføre oppførselen til fôring.

Både kolecystokinin og gastrin (et annet beslektet hormon) kan frigjøres mot blodstrøm eller tarmlumen, og trener paracrine, autokrine og eksokrine funksjoner ikke bare i nervesystemet, men i det direkte fordøyelsessystemet.

Assosiasjonen til disse reseptorene utløser den hormonelle responsfossen som hovedsakelig må gjøre med hydrolyse av fosfatidylinitolmolekyler.

Funksjoner

I fordøyelsen

Som allerede nevnt ble kolecystokinin opprinnelig beskrevet som et hormon hvis hovedfunksjoner var relatert til fysiologien til fordøyelsessystemet.

Selv om det i dag er kjent at den deltar i mange andre prosesser med utvikling og fysiologi av dyr, er en av hovedfunksjonene stimulering av sammentrekningen (reduksjon i volum) av galleblæren.

Blant dens eksokrine funksjoner er også stimulering av sekresjonen av fordøyelseskjertel enzymer, så den er indirekte involvert i matfordøyelse og absorpsjon (ernæring), spesielt hos pattedyr.

Dette lille peptidhormonet deltar også i hemming av magesømming ved å formidle sammentrekningen av den pyloriske sfinkteren og avslapningen av den proksimale magen gjennom vagusnerven, som eksperimentelt har blitt demonstrert hos rotter, mennesker og ikke-homoide primater.

Avhengig av pattedyrarten som blir vurdert, har kolecystokinin hemmende eller stimulerende effekter for sekresjon av magesyrer, og bidrar positivt eller negativt med andre relaterte hormoner som gastrine.

Andre funksjoner

I tillegg til gastrointestinale funksjoner, deltar kolecystokinin i nervesystemet ved å øke eller forbedre de hemmende effektene av dopamin, en nevrotransmitter i sentralnervesystemet.

Kan tjene deg: funksjon av oksygen i levende vesener

På samme måte øker kolecystokinin pusten og blodtrykket i gnagerens kardiovaskulære system.

Eksogent administrert i eksperimentelle dyr, induserer dette peptidhormonet en hypotermisk tilstand ved å øke virkningen av høye temperaturer respons neuroner og hemme kaldrespons nevroner.

Andre funksjoner har å gjøre med frigjøring av forskjellige nevrotransmittere, reguleringen av veksten av bukspyttkjertelen, induksjon av karsinomer vekst, modning av sædceller i testiklene, blant andre.

Relaterte sykdommer

Flere forfattere har bestemt tilstedeværelsen av varierende mengder kolecystokinin i forskjellige endokrine svulster, spesielt i hypofysesvulster, i skjoldbruskkjertelkarsinomer, i bukspyttkjertelsvulster og i ewing sarkomer.

Høye konsentrasjoner av dette hormonet i visse svulster produserer det som har blitt kalt "cckomas" -syndrom, opprinnelig beskrevet hos dyr og deretter bekreftet hos mennesker.

Pankreasekreft og pankreatitt er også relatert til kolecystokinin, ettersom det er involvert i dens normale vekst og i en del av eksokrin stimulering for sekresjon av fordøyelsesenzymer.

Det er blitt bestemt at rollen som kolecystokinin er disse patologiske forhold.

Referanser

1. Crawley, J. N., & Corwin, r. L. (1994). Biologiske handlinger av kolecystokinin. Peptider, femten(4), 731-755.
2. Dockray, g. J. (2012). Cholecystokinin. Nåværende mening i endokrinologi, diabetes og overvekt, 19(1), 8-12.
3. Guilloteau, p., Le meuth-metzinger, v., Morisset, J., & Zabielski, r. (2006). Gastrin, kolecystokinin og mage -tarmkanalfunksjon hos pattedyr. Ernæringsforskningsanmeldelser, 19(2), 254-283.
4. Jens f. Rehafeld, Lennart Friis-Hansen, Jens P. Goetze, & Thomas V. ENTEN. Hansen. (2007). Biologien til kolecystokinin og gastrinpeptider. Aktuelle emner i medisinsk kjemi, 7(12), 1154-1165.
5. Keller, J. (2015). Gastrointestinal fordøyelse og absorpsjon. I Essentials of Medical Biochemistry (2. utg., pp. 137-164). Elsevier Inc.
6. Rehfeld, J. F. (2017). Koletokinin-fra lokal tarm horcone til allestedsnærværende messenger. Frontiers i endokrinologi, 8, 1-8.
7. Rehfeld, J. F., Federspiel, f., Agersnap, m., Knigge, u., & Bardram, l. (2016). Avdekking og karakterisering av et Cckoma -syndrom i enteropancreatic neuroendokrine tumorpasienter. Scandinavian Journal of Gastroenterology, 51(10), 1172-1178.
8. Sekiguchi, t. (2016). Cholecystokinin. I Håndbok for hormoner (s. 177-178). Elsevier Inc.
9. Smith, J. P., & Salomo, t. OG. (2014). Cholecystokinin og kreft i bukspyttkjertelen: Kickn eller egget? American Journal of Physiology - Gastrointestinal and Liver Physiology, 306(2), 1-46.