Gastrin je peptidni hormon koji stimulira lučenje želučane kiseline (HCl) u parijetalnim ćelijama želuca i pomaže u njegovoj pokretljivosti. Oslobađaju ga G-ćelije u pilornom antrumu želuca, dvanaestopalačnom crijevu i gušterači.
Gastrin se veže za holecistokininski B receptor da stimulira oslobađanje histamina u enterohromafinu-sličnim ćelijama i inducira umetanje K+/ H+ ATPaza pumpi u apikalnu membranu parijetalnih ćelija (što zauzvrat povećava otpuštanje H+ u želudačnu šupljinu). Njegovo oslobađanje stimuliraju peptidi u lumenu želuca. U ljudi, gen GAS nalazi se na dugom kraku hromosoma 17, pozicija 17q21).
Fiziologija Snteza Gastrin je linearni peptidni hormon koji proizvode G-ćelije dvanaestopalačnog crijeva i pilorni antrum želuca. Izlučuje se u krvotok. Kodirani polipeptid je preprogastrin, koji se enzimima cijepa u posttranslacijskim modifikacijama dajući progastrin (međuprodukt, neaktivni prekursor), a zatim gastrin u raznim oblicima, prvenstveno sljedeća tri: gastrin-34 ("veliki gastrin") gastrin-17 ("mali gastrin") gastrin-14 ("minigastrin")
Također, pentagastrin je veštački sintetizirana petoaminokiselinska sekvenca, sa identičnim posljednjih pet aminokiselinskih sekvenci na C-kraju gastrina. Brojevi se odnose na broj aminokiselina.
Lučenje Gastrin se oslobađa kao odgovor na određene podražaje. Oni uključuju: antrum želuca distenzija Vagus nustimulaciju (posredovana signalna ćelija neurokrinim bombezinom ili GRP-om kod ljudi) prisustvo delimične digestije proteina, posebno aminokiselina, u želucu. Aromatske aminokiseline su posebno snažni podražaji za oslobađanje gastrina; hiperkalcemija (preko kalcij-osjetljivih receptora.)
Lučenje gastrina inhibiraju: prisustvo kiselina (prvenstveno lučene HCl) u želucu (slučaj negativne povratne informacije) somatostatin takođe inhibira oslobađanje gastrina, zajedno sa sekretinom, GIP (gastroinhibitorni peptid), VIP (vazoaktivni crijevni peptid), glukagon i kalcitonin.
Funkcija thumb|300px| G-ćelija vidljiva je u donjem lijevom uglu, a gastrin je označen kao dve crne strelice koje vode od njega. Napomena: ovaj dijagram ne ilustrira stimulativni efekat gastrina na ECL ćelije.
Prisustvo gastrina stimulira parijetalne ćelije želuca da luče hlorovodoničnu kiselinu (HCl) / želučanu kiselinu. To se odvija direktno. u parijetalnim ćelijama i indirektno, vezanjem na CCK2 / gastrinski receptori na ECL-ćelijama u želucu, koji zatim reagira oslobađanjem histamina, koji zauzvrat djeluje parakrino na parijetalne ćelije, stimulirajući ih da luče H + ion. Ovo je glavni podsticaj za sekreciju kiseline u parijetalnim ćelijama.
Zajedno sa gore spomenutom funkcijom, pokazalo se da gastrin ima i dodatne aktivnosti:
Podstiče sazrijevanje parijetalnih ćelija i rast fundusa. Uzrokuje da glavne ćelije da luče pepsinogen, zimogen (neaktivan) oblik probavnog enzima pepsina. Povećava pokretljivost antralnih mišića i pospješuje kontrakcije želuca. Jača antralne kontrakcije protiv pilorusa i opušta pilorični sfinkter, što povećava brzinu pražnjenja želuca.Tortora, G. J., & Grabowski, S. R. (1996). Principles of anatomy and physiology. New York, NY: HarperCollins College. 14th Ed. Pg 906 Plays a role in the relaxation of the ileocecal valve. Izaziva sekreciju pankreasa i pražnjenje žučne kese. Može uticati na tonus donji jednjački sfinkter (LES), uzrokujući njegovu kontrakciju, iako uzrok može biti i pentagastrin, a ne endogeni gastrin. Gastrin doprinosi pojavi gastrokoličnog refleksa.
Faktori koji utiču na sekreciju Faktori koji utiču na lučenje gastrina mogu se podijeliti u dvije kategorije: Fiziološki Lumen želuca Stimulativni faktori: hranjivi proteini i aminokiseline (meso), hiperkalcemija. (npr. tokom želučane faze) Inhibitorni faktori: kiselost (pH ispod 3) – mehanizam negativne povratne sprege, oslobađanjem somatostatina iz δ ćelija u želucu, koji inhibira oslobađanje gastrina i histamina.
Parakrini Stimulativni faktori: bombesin ili gastrin-oslobađajući peptid (GRP) Inhibitorni faktori: somatostatin – djeluje parakrino na somatostatin-2 receptore na G-ćelijama, putem lokalne difuzije u međućelijskim prostorima, ali i sistemski kroz njegovo puštanje u lokalnu cirkulaciju sluznice; inhibira lučenje kiseline djelujući na parijetalne ćelije.
Nervni Stimulativni faktori: Beta-adrenergični agensi, holinergijski agensi, gastrin-oslobađajući peptid (GRP) Inhibitorni faktor: Enterogastrični refleks
Cirkulacijski Stimulacijski faktor: Gastrin; Inhibitorni faktori: Želučani inhibitorni peptid (GIP), sekretin, somatostatin, glukagon, kalcitonin.
Patofiziološki Paraneoplazijski Prekomjerna sekrecija gastrina izaziva paraneoplazijski sindrom.
Uloga u bolesti Kod osoba sa Zollinger-Ellisonovim sindromom, gastrin se proizvodi na prekomjernoj razini, često preko gastrinoma (tumor koji proizvodi gastrin, uglavnom benigni) dvanaestpalačnog crijeva ili pankreasa.
U autoimunskom gastritisu, imunoski sistem napada parijetalne ćelije, što dovodi do hipohlorhidrije (niskog lučenja želučane kiseline). To rezultira povišenom razinom gastrina, u pokušaju da se podesi povećani pH u želucu. Na kraju se sve parijetalne ćelije izgube, pa aklorhidrija rezultira gubitkom negativne povratne informacije na sekreciju gastrina. Koncentracija gastrina u plazmi povišena je kod gotovo svih osoba sa poremećajem zvanim mukolipidoza tip IV (srednja vrednost 1507 pg/ml; raspon 400-4100 pg/ml) (normala 0-200 pg /ml), sekundarno u odnosu na konstitutivnu aklorhidriju. Ovo otkriće olakšava dijagnozu kod pacijenata sa ovim neurogenetičkim poremećajemIn autoimunskim gastritisom. Pored toga, povišeni nivoi gastrina mogu biti prisutni pri hroničnom gastritisu koji je posljedica infekcije sa H. pylori.
Historija Postojanje gastrina prvi je put predložio britanski fiziolog John Sydney Edkins, 1905., a gastrine su izolirali Hilda Tracy i Roderic Alfred Gregory sa University of Liverpool, 1964. godine. In 1964 the structure of gastrin was determined.
Reference
Dopunska literatura
Vanjski linkovi Overview at colostate.edu
Kategorija:Hormoni Kategorija:Peptidi Kategorija:Želučani hormoni Kategorija:Probavni sistem Kategorija:Endokrinologija