Značilnosti holecistokinina, struktura, funkcije

The Kolecistokinin (CCK) je živalski hormon, ki sodeluje pri uravnavanju fiziologije prebavil. Deluje kot zaviralec vnosa hrane in želodčnega "praznjenja", prav tako spodbuja izločanje encimov trebušne slinavke in žolčnega žolčnika.

Prvič je bil opisan leta 1928 v črevesnih izločkih mačk in psov. Vendar je bil šele leta 1962 izoliran in označen iz prašičje čreves.

Kolecistokinin. Slika prek: https: // concepdeDefinition.od

Po njegovem odkritju je holecistokinin skupaj z gastrinom in sekretom v delu hormonskega tria, ki sodeluje v različnih prebavnih funkcijah, čeprav deluje tudi kot rastni faktor, nevrotransmiter, faktor rodovitnosti sperme itd.

Tako kot gastrin tudi ta hormon pripada družini nevroendokrinih peptidov, za katere je značilna identiteta C-terminalnega konca, kjer prebivajo vse njegove biološke lastnosti in učinki.

Kolecistokinin obilno proizvajajo endokrine celice sluznice dvanajstnika in jejunum (območja tankega črevesja) številnih sesalcev, pa tudi za številne enterične živce (tiste, ki so povezani s prebavnim sistemom) in nevronov) in nevronov) centralni živčni sistem in periferna naprava.

Tako kot mnogi drugi hormoni je tudi holecistokinin vključen v različne zapletene patološke razmere, zlasti pri rakavih tumorjih.

[TOC]

Značilnosti in struktura

Zrel holecistokinin je peptid, ki ima lahko spremenljive dolžine, ki so odvisne od encimske obdelave njegove predhodniške oblike, ki jo posredujejo specifične proteaze. Najbolj znane oblike hormona so CCK-33, CCK-58, CCK-39 in CCK-8.

Ti peptidi trpijo zadnje post-translacijske modifikacije, ki so povezane z dodajanjem sulfatov v ostanke tirozina, amidacijo C-terminalnih fenilalaninov in selektivno izločanje nekaterih aminokislinskih odpadkov na obeh koncih peptida.

Takšen peptidni hormon spada v družino regulativnih peptidov, ki imajo zelo ohranjeno zaporedje C-terminala. To vsebuje njegovo aktivno mesto in aktivnost je običajno odvisna od prisotnosti žveplovih odpadkov.

Ta družina peptidov spada tudi v skoraj povezan peptidni hormon, gastrin, pa tudi drugim peptidom, ki so prisotni v žabah in protokorfih.

V literaturi je holecistokinin opisan kot žolčni peptid kontrakcije žolčnika, za katerega je značilno C-terminalno zaporedje, sestavljeno iz 7 aminokislin, in sicer: Tyr-Meth-X-TRP-TRP-MET-MET-ASP-PHE-NH2, kjer je x, pri sesalcih , je vedno ostanek glicina (GLY).

Proizvodnja

Kolecistokinin je sintetiziran in sproščen v več molekularnih izoformah, vendar je bila najdena le ena molekula mRNA, zato se misli.

Lahko vam služi: Woese Classifikacija (3 domenski sistem)

Ta sel je bil v enakem deležu tako v možganih kot v črevesni sluznici, kar pomeni, da so njegove funkcije v živčnem sistemu enako pomembne kot v prebavnem sistemu, čeprav v prvem še niso popolnoma razumljeni.

Pri ljudeh kodirajoči gen za ta peptid najdemo v kromosomu 3. Sestavlja ga pet eksonov in med prvimi 100 bp je več regulativnih elementov.

Med njimi je element e-box (za zvezo transkripcijskih faktorjev), regija, bogata s ponavljajočim se GC in elementom AMPC odziva.

Messenger RNA, prepisana iz tega gena, ima približno 1.511 pb in kodira za predhodni peptid 115 aminokislinskih odpadkov, ki so znani kot Pre-PRO-CCK.

Prvi del molekule pred pro-CCK je sestavljen iz signalnega peptida, drugi pa ustreza vesoljskemu peptidu, katerega zaporedje se med vrstami močno razlikuje.

Bioaktivni peptidi holecistokinina izhajajo iz zadnjega dela 58 aminokislinskih odpadkov, ki so zelo ohranjeni med različnimi vrstami.

Pregon molekul predhodnikov je specifičen za celice. To pomeni, da je odvisno od tkanine, kjer je gen izražen CCK, CCK peptidne mešanice najdemo z različnimi post -translacijskimi dolžinami in spremembami.

Ta obdelava se običajno pojavlja na mestih z žveplovimi monobaznimi ostanki, ki so odločilni za združitev s svojimi specifičnimi receptorji, zlasti s tako imenovanim CCK1, ki ga najdemo v mezenteričnem pleksusu, v sprednji hipofizi in v nekaterih delih možganov.

Kje se pojavi peptid predhodnika?

I celice tankega črevesa so odgovorne za izločanje holecistokinina v tem oddelku, prek njihovih apikalnih membran, ki so v neposrednem stiku s črevesno sluznico in prek nekaterih "zrnc" specifičnih sekretorjev.

V živčnem sistemu holecistokinin proizvajajo nekatere jedrne nadledvične celice in nekatere hipofize.

Možgani so organ, ki proizvaja največ holecistokinina v telesu sesalca in nevronov, ki ga proizvajajo.

Obstajajo tudi številni živci, ki proizvajajo holecistokinin v debelem črevesu, predvsem v krožni mišični plasti, zato je zagotovljeno, da ima ta hormon tudi vpliv na vzbujanje gladkih mišic debelega črevesa.

Stimulacija proizvodnje

Osvoboditev holecistokinina lahko med drugim spodbudimo s prisotnostjo maščobnih kislin in beljakovin v tankem črevesju, zlasti z dolgimi verižnimi maščobnimi kislinami in aromatičnimi l-aminokislinami.

Mehanizem delovanja

Učinki peptidov holecistokvinina so povezani z njihovo interakcijo z dvema specifičnima receptorjema: CCK-A (sprejemnik "doLimencice ") in CCK-B (" možganski "sprejemnik iz angleščine"BDež ").

Vam lahko služi: cinaze: značilnosti, vrste, funkcije

Sprejemnik CCK-A je tisti, ki sodeluje pri krčenju žolčnika, pri sprostitvi oddijevega sfinktra, pri rasti trebušne slinavke in stimulaciji izločanja prebavnih encimov, pri zamiku želodčnega praznjenja in v noter inhibicija izločanja želodčnih kislin.

CCK-A receptorji prepoznajo holecistokininske peptide, ki imajo sulfat in amido in se jim pridružijo z veliko afiniteto. Receptorji tipa CCK-B so manj učinkoviti pri odzivu in ne vežejo tako afinitete na žveplove peptide.

Kolecihinin se sprosti iz črevesja po vnosu hrane in aktivnih receptorjev (CCK 1) v vagusnem živcu, ki dosežejo prenos občutka "polnosti" ali "sitosti" v možgane.

Tako holecistokinin kot gastrin (še en sorodni hormon) se lahko sprostimo proti krvnemu hudourniku ali črevesju, ki izvaja parakrine, avtokrine in eksokrine funkcije ne samo v živčnem sistemu, temveč v neposrednem prebavnem sistemu.

Povezava s temi receptorji sproži hormonski odzivni slap, ki ga mora storiti predvsem s hidrolizo molekul fosfatidilinitola.

Funkcije

Pri prebavi

Kot smo že omenili, je bil holecistokinin sprva opisan kot hormon, katerega glavne funkcije so bile povezane s fiziologijo prebavnega sistema.

Čeprav je danes znano, da sodeluje v mnogih drugih procesih razvoja in fiziologije živali, je ena od njegovih glavnih funkcij stimulacija krčenja (zmanjšanje volumna).

Med njenimi eksokrinimi funkcijami je tudi stimulacija izločanja prebavnih encimov trebušne slinavke, zato je posredno vključena v prebavo in absorpcijo hrane (prehrana), zlasti pri sesalcih.

Ta majhen peptidni hormon sodeluje tudi pri inhibiciji praznjenja želodca s posredovanjem krčenja piloričnega sfinktra in sprostitve proksimalnega želodca skozi vagusni živec, kar je bilo eksperimentalno dokazano pri podganah, ljudeh in nehomoidnih primatih.

Glede na vrsto sesalcev, ki se šteje.

Druge funkcije

Poleg svojih prebavil holecistokinin sodeluje v živčnem sistemu s povečanjem ali povečanjem zaviralnih učinkov dopamina, nevrotransmitorja centralnega živčnega sistema.

Vam lahko služi: funkcija kisika v živih bitjih

Na enak način holecistokinin poveča dihanje in krvni tlak v srčno -žilnem sistemu glodavcev.

Ta peptidni hormon, ki ga eksperimentalno dajemo pri eksperimentalnih živalih.

Druge funkcije so povezane z sproščanjem različnih nevrotransmiterjev, regulacijo rasti trebušne slinavke, indukcijo rasti karcinomov, med drugim dozorevanje semenčic v testisih, med drugim.

Sorodne bolezni

Več avtorjev je določilo prisotnost spremenljivih količin holecistokinina v različnih endokrinih tumorjih, zlasti pri tumorjih hipofize, v ščitničnih karcinomih, v tumorjih trebušne slinavke in v Ewing Sarcomah.

Visoke koncentracije tega hormona v nekaterih tumorjih proizvajajo sindrom "cckomas", sprva opisan pri živalih in nato potrjeno pri ljudeh.

Rak trebušne slinavke in pankreatitis sta povezana tudi s holecistokininom, saj je vključena v njeno normalno rast in v del eksokrine stimulacije za izločanje prebavnih encimov.

Ugotovljeno je bilo, da je vloga holecistokinina ta patološka stanja povezana s prekomerno ekspresijo njegovih receptorjev (CCK-A in CCK-B), kar omogoča, da ta hormon izvaja svojo funkcijo, tudi če ga pretirano izražajo celice tumor.

Reference

1. Crawley, J. N., & Corwin, r. L. (1994). Biološka dejanja holecistokinina. Peptidi, petnajst(4), 731–755.
2. DocKray, g. J. (2012). Holecystokinin. Trenutno mnenje o endokrinologiji, diabetesu in debelosti, 19(1), 8-12.
3. Guilloteau, str., Le Meuth-Metzinger, v., Morisset, j., & Zabielski, r. (2006). Delovanje gastrina, holecistokinina in prebavil pri sesalcih. Prehranske ocene, 19(2), 254-283.
4. Jens f. Rehafeld, Lennart Friis-Hansen, Jens P. Goetze, & Thomas V. Tudi. Hansen. (2007). Biologija holecistokinina in gastrinskih peptidov. Trenutne teme v zdravilni kemiji, 7(12), 1154-1165.
5. Keller, J. (2015). Prebavna prebava in absorpcija. V Bistvene medicinske biokemije (2. izd., pp. 137-164). Elsevier Inc.
6. Rehfeld, j. F. (2017). Choletokinin-iz lokalnega črevesnega horcona do vseprisotnega messengerja. Meje v endokrinologiji, 8, 1-8.
7. Rehfeld, j. F., Federspiel, b., Agersnap, m., Knigge, u., & Bardram, l. (2016). Odkrivanje in karakterizacija sindroma CCKOMA pri bolnikih z enteropanCreatic nevroendokrini tumor. Skandinavski časopis za gastroenterologijo, 51(10), 1172-1178.
8. Sekiguchi, t. (2016). Holecystokinin. V Priročnik hormonov (str. 177-178). Elsevier Inc.
9. Smith, J. Str., & Solomon, t. In. (2014). Rak holecistokinina in trebušne slinavke: piščanec ali jajce? American Journal of Physiology - Fiziologija prebavil in jeter, 306(2), 1-46.