Гастрин
Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено из GAST )
Перейти к навигации Перейти к поиску
ГАСТ
Идентификаторы
ПсевдонимыГАСТ , ГАЗ, гастрин
Внешние идентификаторыOMIM : 137250 MGI : 104768 HomoloGene : 628 GeneCards : GAST
Местоположение гена ( человек )
Хромосома 17 (человек)
Хр.Хромосома 17 (человек) [1]
Хромосома 17 (человек)
Геномное местоположение для GAST
Геномное местоположение для GAST
Группа17q21.2Начинать41 712 331 п.н. [1]
Конец41 715 969 п.н. [1]
Местоположение гена ( Мышь )
Хромосома 11 (мышь)
Хр.Хромосома 11 (мышь) [2]
Хромосома 11 (мышь)
Геномное местоположение для GAST
Геномное местоположение для GAST
Группа11 Д|11 63,46 смНачинать100 225 233 п.н. [2]
Конец100 227 822 п.н. [2]
Паттерн экспрессии РНК
Бгы
ЧеловекМышь (ортолог)
Топ выражен в
  • привратник

  • двенадцатиперстная кишка

  • клетка протока поджелудочной железы

  • островок Лангерганса

  • плацента

  • метанефрос

  • гипоталамус

  • верхние дыхательные пути

  • эндометрий

  • формирование гиппокампа
Топ выражен в
  • пилорический отдел

  • Эпителий желудка

  • слизистая клетка желудка

  • морула

  • поясная извилина

  • энторинальная кора

  • двенадцатиперстная кишка

  • зубчатые извилины

  • зеркало

  • первичная моторная кора
Дополнительные данные эталонного выражения
БиоGPS
н/д
Генная онтология
Молекулярная функция
Сотовый компонент
  • внеклеточная область
  • межклеточное пространство
Биологический процесс
  • реакция на еду
  • передача сигнала
  • регуляция активности сигнальных рецепторов
  • Сигнальный путь рецептора, связанного с G-белком
Источники: Амиго / QuickGO
Ортологи
РазновидностьЧеловекмышь
Энтрез

2520

14459

Ансамбль

ENSG00000184502

ENSMUSG00000017165

ЮниПрот

P01350

P48757

RefSeq (мРНК)

NM_000805

NM_010257

RefSeq (белок)

NP_000796

NP_034387

Местоположение (UCSC)Хр 17: 41,71 – 41,72 МбХр 11: 100,23 – 100,23 Мб
Поиск в пабмеде[3][4]
Викиданные
Просмотр/редактирование человекаПросмотр/редактирование мыши
Гастрин
Идентификаторы
СимволГастрин
ПфамPF00918
ИнтерПроИП001651
PROSITEPDOC00232
Доступные структуры белка:
Пфам  конструкции / ЭКОД  
PDBRCSB PDB ; ПДБе ; PDBj
PDBsumсводка структуры

Гастрин представляет собой пептидный гормон , который стимулирует секрецию желудочной кислоты (HCl) париетальными клетками желудка и способствует моторике желудка . Он высвобождается G-клетками в пилорическом отделе желудка, двенадцатиперстной кишке и поджелудочной железе .

Гастрин связывается с рецепторами холецистокинина В, стимулируя высвобождение гистамина в энтерохромаффиноподобных клетках, и индуцирует вставку насосов К + /Н + АТФазы в апикальную мембрану париетальных клеток (что, в свою очередь, увеличивает высвобождение Н + в полость желудка). ). Его высвобождение стимулируется пептидами в просвете желудка.

физиология

Генетика

У человека ген GAS расположен на длинном плече семнадцатой хромосомы (17q21). [5]

Синтез

Гастрин представляет собой линейный пептидный гормон , продуцируемый G-клетками двенадцатиперстной кишки и пилорического отдела антрального отдела желудка . Он секретируется в кровь. Кодируемый полипептид представляет собой препрогастрин, который расщепляется ферментами в посттрансляционной модификации с образованием прогастрина (промежуточного, неактивного предшественника), а затем гастрина в различных формах, прежде всего в следующих трех формах:

  • гастрин-34 (« большой гастрин »)
  • гастрин-17 (« маленький гастрин »)
  • гастрин-14 (« минигастрин »)

Кроме того, пентагастрин представляет собой искусственно синтезированную последовательность из пяти аминокислот, идентичную последней последовательности из пяти аминокислот на С- конце гастрина. Цифры относятся к количеству аминокислот .

Выпускать

Гастрин высвобождается в ответ на определенные раздражители. Это включает:

  • вздутие антрального отдела желудка
  • стимуляция блуждающего нерва (опосредованная нейрокринным бомбезином или GRP у людей)
  • наличие в желудке частично переваренных белков , особенно аминокислот . Ароматические аминокислоты являются особенно мощными стимуляторами высвобождения гастрина. [6]
  • гиперкальциемия (через рецепторы, чувствительные к кальцию [7] )

Высвобождение гастрина ингибируется: [8] [9]

  • наличие кислоты (в первую очередь секретируемой HCl) в желудке (случай отрицательной обратной связи )
  • соматостатин также ингибирует высвобождение гастрина, наряду с секретином , GIP ( гастроингибиторным пептидом ), VIP ( вазоактивным интестинальным пептидом ), глюкагоном и кальцитонином .

Функция

Клетка G видна внизу слева, а гастрин отмечен двумя черными стрелками, ведущими от нее. Примечание: эта диаграмма не иллюстрирует стимулирующее действие гастрина на клетки ECL.

Присутствие гастрина стимулирует париетальные клетки желудка к секреции соляной кислоты (HCl)/желудочной кислоты. Это делается как непосредственно на париетальных клетках [ неудачная проверка ] , так и косвенно через связывание с CCK2/гастриновыми рецепторами на клетках ECL в желудке, которые затем реагируют высвобождением гистамина , который, в свою очередь, действует паракринным образом на париетальные клетки, стимулируя их активность . выделяют ионы Н+ . Это основной стимул секреции кислоты париетальными клетками. [10]

Было показано, что наряду с вышеупомянутой функцией гастрин также имеет дополнительные функции:

  • Стимулирует созревание париетальных клеток и рост дна.
  • Заставляет главные клетки секретировать пепсиноген , зимогенную (неактивную) форму пищеварительного фермента пепсина .
  • Увеличивает подвижность антральных мышц и способствует сокращению желудка.
  • Усиливает антральные сокращения привратника и расслабляет пилорический сфинктер, что увеличивает скорость опорожнения желудка. [11]
  • Играет роль в расслаблении илеоцекального клапана . [12]
  • Вызывает секрецию поджелудочной железы и опорожнение желчного пузыря. [13]
  • Может влиять на тонус нижнего пищеводного сфинктера (НПС), вызывая его сокращение [14] , хотя причиной может быть пентагастрин, а не эндогенный гастрин. [15]
  • Гастрин способствует гастроколическому рефлексу .

Факторы, влияющие на секрецию

Факторы, влияющие на секрецию гастрина, можно разделить на 2 категории: [16]

физиологический

Просвет желудка
  • Стимулирующие факторы: пищевой белок и аминокислоты (мясо), гиперкальциемия . (т.е. во время желудочной фазы)
  • Ингибирующий фактор: кислотность (pH ниже 3) - механизм отрицательной обратной связи, проявляющийся через высвобождение соматостатина из дельта-клеток в желудке, что ингибирует высвобождение гастрина и гистамина.
паракрин
  • Стимулирующий фактор: бомбезин или гастрин-высвобождающий пептид (GRP) .
  • Ингибирующий фактор: соматостатин – действует на рецепторы соматостатина-2 на G-клетках. паракринным путем за счет локальной диффузии в межклеточные пространства, а также системно за счет выхода в местное кровообращение слизистых оболочек; ингибирует секрецию кислоты, действуя на париетальные клетки.
Нервный
  • Стимулирующие факторы: бета-адренергические средства, холинергические средства, гастрин-высвобождающий пептид (GRP) .
  • Ингибирующий фактор: энтерогастральный рефлекс .
Тираж
  • Стимулирующий фактор: гастрин
  • Ингибирующие факторы: желудочный ингибирующий пептид (GIP), секретин , соматостатин , глюкагон , кальцитонин .

патофизиологический

Паранеопластический
  • Паранеопластическая гиперсекреция гастриномы (см. Роль в заболевании )

Роль в заболевании

При синдроме Золлингера-Эллисона гастрин вырабатывается в избыточных количествах, часто гастриномой , продуцирующей гастрин, в основном доброкачественной опухолью двенадцатиперстной кишки или поджелудочной железы . Чтобы исследовать гипергастринемию при высоком уровне гастрина в крови, можно провести «тест на пентагастрин ». [17]

При аутоиммунном гастрите иммунная система атакует париетальные клетки, что приводит к гипохлоргидрии и снижению секреции желудочного сока. Это приводит к повышенному уровню гастрина в попытке компенсировать повышенный рН в желудке. В конце концов, все париетальные клетки теряются, и возникает ахлоргидрия , приводящая к потере отрицательной обратной связи на секрецию гастрина. Концентрация гастрина в плазме повышена практически у всех людей с муколипидозом типа IV (в среднем 1507 пг/мл; диапазон 400-4100 пг/мл) (норма 0-200 пг/мл) вторично по отношению к конститутивной ахлоргидрии. Это открытие облегчает диагностику пациентов с этим нейрогенетическим расстройством. [18]Кроме того, повышенный уровень гастрина может наблюдаться при хроническом гастрите, вызванном инфекцией H. pylori . [19]

История

Его существование было впервые предложено в 1905 году британским физиологом Джоном Сиднеем Эдкинсом [20] [21] , а гастрины были выделены в 1964 году Хильдой Трейси и Родериком Альфредом Грегори в Ливерпульском университете . [22] В 1964 г. была определена структура гастрина. [23]

использованная литература

  1. ^ a b c GRCh38: Ensembl, выпуск 89: ENSG00000184502 - Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ a b c GRCm38: Ensembl, выпуск 89: ENSMUSG00000017165 - Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ "Справочник по PubMed для людей:" . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ "Справочник по PubMed для мыши:" . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. ^ Лунд Т., Гертс ван Кессель А.Х., Хаун С., Диксон Дж. Э. (май 1986 г.). «Гены человеческого гастрина и холецистокинина расположены на разных хромосомах». Генетика человека . 73 (1): 77–80. дои : 10.1007/BF00292669 . PMID 3011648 . S2CID 32216320 .  
  6. ^ Бланко, Антонио; Бланко, Густаво (2017), «Биохимические основы эндокринологии (II), гормоны и другие химические промежуточные соединения», Medical Biochemistry , Elsevier, стр. 573–644, doi : 10.1016 / b978-0-12-803550-4.00026-4 , ISBN 9780128035504
  7. ↑ Фэн Дж., Петерсен К.Д., Кой Д.Х., Цзян Дж.К., Томас С.Дж., Поллак М.Р., Ванк С.А. (октябрь 2010 г.). «Кальцийчувствительный рецептор представляет собой физиологический мультимодальный хемосенсор, регулирующий рост G-клеток желудка и секрецию гастрина» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 107 (41): 17791–6. Бибкод : 2010PNAS..10717791F . doi : 10.1073/pnas.1009078107 . ПВК 2955134 . PMID 20876097 .  
  8. ^ Холст Дж. Дж., Орсков С., Сейер-Поулсен С. (1992). «Соматостатин является важным паракринным звеном в кислотном ингибировании секреции гастрина». пищеварение . 51 (2): 95–102. дои : 10.1159/000200882 . PMID 1354190 . 
  9. ↑ Джонсон Л.Р. (март 1984 г.). «Влияние соматостатина и кислоты на ингибирование высвобождения гастрина у новорожденных крыс» . Эндокринология . 114 (3): 743–746. doi : 10.1210/endo-114-3-743 . PMID 6141932 . Архивировано из оригинала 05 сентября 2008 г. Проверено 17 мая 2011 г. . 
  10. ^ Линдстрем, Э .; Чен, Д.; Норлен, П.; Андерссон, К.; Хокансон, Р. (2001). «Контроль секреции желудочной кислоты: ось гастрин-ECL клетка-париетальная клетка». Сравнительная биохимия и физиология. Часть A, Молекулярная и интегративная физиология . 128 (3): 505–514. doi : 10.1016/s1095-6433(00)00331-7 . ISSN 1095-6433 . PMID 11246041 .  
  11. ^ Тортора, Г.Дж., и Грабовски, С.Р. (1996). Основы анатомии и физиологии. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Колледж ХарперКоллинз. 14-е изд. стр. 906
  12. ^ Вадокас Б., Людтке Ф.Е., Лепсиен Г., Голенхофен К., Мандрек К. (декабрь 1997 г.). «Влияние пептида, высвобождающего гастрин (GRP), на механическую активность илеоцекальной области человека in vitro». Нейрогастроэнтерология и моторика . 9 (4): 265–70. doi : 10.1046/j.1365-2982.1997.d01-59.x . PMID 9430795 . S2CID 31858033 .  
  13. ↑ Валенсуэла Дж. Э., Уолш Дж. Х., Изенберг Дж. И. (сентябрь 1976 г.). «Влияние гастрина на секрецию ферментов поджелудочной железы и опорожнение желчного пузыря у человека» . Гастроэнтерология . 71 (3): 409–11. doi : 10.1016/S0016-5085(76)80445-3 . PMID 950091 . 
  14. ^ Кастелл Д.О. (февраль 1978 г.). «Гастрин и тонус нижнего пищеводного сфинктера». Архив внутренней медицины . 138 (2): 196. doi : 10.1001/archinte.138.2.196 . PMID 626547 . 
  15. ↑ Хендерсон Дж. М., Лидгард Г., Осборн Д. Х., Картер Д. С., Heading RC (февраль 1978 г.). «Реакция нижнего пищеводного сфинктера на гастрин — фармакологическая или физиологическая?» . Гут . 19 (2): 99–102. doi : 10.1136/gut.19.2.99 . ПВК 1411818 . PMID 631634 .  
  16. ^ Инду Хурана (2006). Учебник медицинской физиологии . Нью-Дели: Reed Elsevier India. п. 605. ISBN 978-8181478504. OCLC  968478170 .
  17. ^ Барон, Дж. Х. (1978). Клинические тесты желудочной секреции . doi : 10.1007/978-1-349-03188-7 . ISBN 978-1-349-03190-0.
  18. ^ Шиффманн Р., Дуайер Н.К., Лубенски И.А., Цокос М., Сатлифф В.Е., Латимер Дж.С., Фрей К.П., Брэди Р.О., Бартон Н.В., Бланшетт-Маки Э.Дж., Голдин Э. (февраль 1998 г.). «Конститутивная ахлоргидрия при муколипидозе IV типа» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 95 (3): 1207–1212. Бибкод : 1998PNAS...95.1207S . doi : 10.1073/pnas.95.3.1207 . ПМС 18720 . PMID 9448310 .  
  19. ^ «Обзорная статья: стратегии определения того, вызвана ли гипергастринемия синдромом Золлингера-Эллисона, а не более распространенной доброкачественной причиной» . www.medscape.com .
  20. ^ Эдкинс Дж. С. (март 1906 г.). «Химический механизм желудочной секреции» . Журнал физиологии . 34 (1–2): 133–44. doi : 10.1113/jphysiol.1906.sp001146 . ПВК 1465807 . PMID 16992839 .  
  21. ↑ Модлин И.М., Кидд М., Маркс И.Н., Танг Л.Х. (февраль 1997 г.). «Ключевая роль Джона С. Эдкинса в открытии гастрина». Всемирный журнал хирургии . 21 (2): 226–34. doi : 10.1007/s002689900221 . PMID 8995084 . S2CID 28243696 .  
  22. ^ Грегори Р.А. , Трейси Х.Дж. (1964). «Состав и свойства двух гастринов, выделенных из слизистой оболочки антрального отдела свиней: Часть I, выделение двух гастринов из слизистой оболочки антрального отдела свиней» . Гут . 5 (2): 103–107. doi : 10.1136/gut.5.2.103 . ПМС 1552180 . PMID 14159395 .  
  23. ↑ Грегори Х., Харди П.М., Джонс Д.С., Кеннер Г.В., Шеппард Р.К. (декабрь 1964 г.). «Антральный гормон гастрин. Структура гастрина». Природа . 204 (4962): 931–933. Бибкод : 1964Natur.204..931G . дои : 10.1038/204931a0 . PMID 14248711 . S2CID 4262131 .  

дальнейшее чтение

  • Розенгурт Э., Уолш Дж. Х. (2001). «Гастрин, CCK, передача сигналов и рак». Ежегодный обзор физиологии . 63 : 49–76. doi : 10.1146/annurev.physiol.63.1.49 . PMID  11181948 .
  • Докрей Г.Дж. (декабрь 2004 г.). «Клиническая эндокринология и метаболизм. Гастрин». Передовая практика и исследования. Клиническая эндокринология и метаболизм . 18 (4): 555–68. doi : 10.1016/j.beem.2004.07.003 . PMID  15533775 .
  • Anlauf M, Garbrecht N, Henopp T, Schmitt A, Schlenger R, Raffel A, Krausch M, Gimm O, Eisenberger CF, Knoefel WT, Dralle H, Komminoth P, Heitz PU, Perren A, Klöppel G (сентябрь 2006 г.). «Спорадические и наследственные гастриномы двенадцатиперстной кишки и поджелудочной железы: различные клинико-патологические и эпидемиологические особенности» . Всемирный журнал гастроэнтерологии . 12 (34): 5440–546. дои : 10.3748/wjg.v12.i34.5440 . ПВК 4088224  . PMID 17006979 . 
  • Полосатов М.В., Климов П.К., Масевич С.Г., Самарцев М.А., Вюнш Э. (апрель 1979 г.). «Взаимодействие синтетического большого гастрина человека с белками крови человека и животных». Acta Hepato-Gastroenterologica . 26 (2): 154–159. PMID  463490 .
  • Fritsch WP, Hausamen TU, Scholten T (апрель 1977 г.). «[Желудочно-кишечные гормоны. I. Гормоны группы гастрина]». Zeitschrift для гастроэнтерологии . 15 (4): 264–76. PMID  871064 .
  • Хигасимото Ю., Химено С., Шиномура Ю., Нагао К., Тамура Т., Таруи С. (май 1989 г.). «Очистка и структурное определение NH2-концевых больших фрагментов гастрина в моче». Коммуникации по биохимическим и биофизическим исследованиям . 160 (3): 1364–1370. doi : 10.1016/S0006-291X(89)80154-8 . PMID  2730647 .
  • Пауэлс С., Найдовски Т., Дималин Р., Ли С.М., Дешодт-Ланкман М. (июнь 1989 г.). «Разложение человеческого гастрина и CCK эндопептидазой 24.11: дифференциальное поведение сульфатированных и несульфатированных пептидов». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Структура белка и молекулярная энзимология . 996 (1–2): 82–8. doi : 10.1016/0167-4838(89)90098-8 . PMID  2736261 .
  • Лунд Т., Гертс ван Кессель А.Х., Хаун С., Диксон Дж.Е. (май 1986 г.). «Гены человеческого гастрина и холецистокинина расположены на разных хромосомах». Генетика человека . 73 (1): 77–80. дои : 10.1007/BF00292669 . PMID  3011648 . S2CID  32216320 .
  • Кария Ю., Като К., Хаяшизаки Ю., Химено С., Таруи С., Мацубара К. (1986). «Экспрессия гена гастрина человека в нормальных тканях и тканях гастриномы». Джин . 50 (1–3): 345–52. doi : 10.1016/0378-1119(86)90338-0 . PMID  3034736 .
  • Грегори Р.А., Трейси Х.Дж., Агарвал К.Л., Гроссман М.И. (август 1969 г.). «Аминокислотный состав двух гастринов, выделенных из опухолевой ткани Золлингера-Эллисона» . Гут . 10 (8): 603–8. doi : 10.1136/gut.10.8.603 . ПВК 1552899  . PMID 5822140 . 
  • Bentley PH, Kenner GW, Sheppard RC (февраль 1966 г.). «Структуры гастринов I и II человека». Природа . 209 (5023): 583–5. дои : 10.1038/209583b0 . PMID  5921183 . S2CID  4200721 ​​.
  • Ито Р., Сато К., Хелмер Т., Джей Дж., Агарвал К. (август 1984 г.). «Структурный анализ гена, кодирующего гастрин человека: большой интрон содержит последовательность Alu» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 81 (15): 4662–6. Бибкод : 1984PNAS...81.4662I . doi : 10.1073/pnas.81.15.4662 . ПМС  391550 . PMID  6087340 .
  • Виборг О., Берглунд Л., Боэль Э., Норрис Ф., Норрис К., Рефельд Дж. Ф., Маркер К. А., Вууст Дж. (Февраль 1984 г.). «Структура гена гастрина человека» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 81 (4): 1067–1069. Бибкод : 1984PNAS...81.1067W . doi : 10.1073/pnas.81.4.1067 . ПВК 344765  . PMID 6322186 . 
  • Като К., Хаяшизаки Ю., Такахаши Ю., Химено С., Мацубара К. (декабрь 1983 г.). «Молекулярное клонирование гена гастрина человека» . Исследование нуклеиновых кислот . 11 (23): 8197–203. doi : 10.1093/нар/11.23.8197 . ПМС  326575 . PMID  6324077 .
  • Боэль Э., Вууст Дж., Норрис Ф., Норрис К., Винд А., Рефельд Дж. Ф., Маркер К. А. (май 1983 г.). «Молекулярное клонирование кДНК гастрина человека: свидетельство эволюции гастрина путем дупликации генов» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 80 (10): 2866–9. Бибкод : 1983PNAS...80.2866B . doi : 10.1073/pnas.80.10.2866 . ПВК 393933  . PMID 6574456 . 
  • Като К., Химено С., Такахаши Ю., Вакабаяши Т., Таруи С., Мацубара К. (декабрь 1983 г.). «Молекулярное клонирование кДНК предшественника гастрина человека». Джин . 26 (1): 53–7. doi : 10.1016/0378-1119(83)90035-5 . PMID  6689486 .
  • Ко Т.Дж., Ван Т.К. (ноябрь 1995 г.). «Молекулярное клонирование и секвенирование гена гастрина мыши». Коммуникации по биохимическим и биофизическим исследованиям . 216 (1): 34–41. doi : 10.1006/bbrc.1995.2588 . PMID  7488110 .
  • Рефельд Дж. Ф., Хансен С. П., Джонсен А. Х. (январь 1995 г.). «Постполи(Glu) расщепление и деградация, модифицированная O-сульфатированным тирозином: новый механизм посттрансляционного процессинга» . Журнал EMBO . 14 (2): 389–96. doi : 10.1002/j.1460-2075.1995.tb07013.x . ПВК 398093  . PMID 7530658 . 
  • Рефельд Дж. Ф., Джонсен А. Х. (август 1994 г.). «Идентификация компонента I гастрина как гастрина-71. Максимально возможный биоактивный продукт прогастрина» . Европейский журнал биохимии . 223 (3): 765–73. doi : 10.1111/j.1432-1033.1994.tb19051.x . PMID  8055952 .
  • Варро А., Докрей Г.Дж. (ноябрь 1993 г.). «Посттрансляционная обработка прогастрина: ингибирование расщепления, фосфорилирования и сульфатирования брефельдином А» . Биохимический журнал . 295 (часть 3): 813–9. дои : 10.1042/bj2950813 . ПВК 1134634  . PMID 8240296 . 

внешние ссылки

  • Обзор на colostate.edu
  • Носек, Томас М. «Раздел 6/6ч4/с6ч4_14» . Основы физиологии человека . Архивировано из оригинала 24 марта 2016 г.
Получено с https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Gastrin&oldid=1081615663 .
Contribute a better translation