Articulo de referencia

Gastrina

La gastrina es una hormona peptídica que estimula la secreción de ácido gástrico (HCl) por las células parietales del estómago y contribuye a la motilidad gástrica. Es liberada ...

La gastrina es una hormona peptídica que estimula la secreción de ácido gástrico (HCl) por las células parietales del estómago y contribuye a la motilidad gástrica. Es liberada por las células G en el antro pilórico del estómago, el duodeno y el páncreas .

La gastrina se une a los receptores B de la colecistoquinina para estimular la liberación de histaminas en las células enterocromafines, e induce la inserción de bombas de K + /H + ATPasa en la membrana apical de las células parietales (lo que a su vez aumenta la liberación de H + en la cavidad estomacal). Su liberación es estimulada por péptidos presentes en la luz del estómago.

Fisiología

Genética

En los seres humanos, el gen GAS se localiza en el brazo largo del cromosoma diecisiete (17q21). [ 5 ]

Síntesis

La gastrina es una hormona peptídica lineal producida por las células G del duodeno y del antro pilórico del estómago . Se secreta al torrente sanguíneo. El polipéptido codificado es la preprogastrina, que es escindida por enzimas en la modificación postraduccional para producir progastrina (un precursor intermedio e inactivo) y luego gastrina en diversas formas, principalmente las tres siguientes:

Además, la pentagastrina es una secuencia de cinco aminoácidos sintetizada artificialmente, idéntica a la última secuencia de cinco aminoácidos del extremo C-terminal de la gastrina. Los números indican la cantidad de aminoácidos .

Liberar

La gastrina se libera en respuesta a ciertos estímulos. Estos incluyen:

La liberación de gastrina es inhibida por: [ 8 ] [ 9 ]

Función

La célula G es visible cerca de la parte inferior izquierda, y la gastrina está indicada por las dos flechas negras que parten de ella. Nota: este diagrama no ilustra el efecto estimulante de la gastrina sobre las células ECL.

La presencia de gastrina estimula a las células parietales del estómago para que secreten ácido clorhídrico (HCl)/ácido gástrico. Esto ocurre tanto directamente sobre la célula parietal como indirectamente mediante la unión a los receptores CCK2/gastrina en las células ECL del estómago, las cuales responden liberando histamina , que a su vez actúa de forma paracrina sobre las células parietales, estimulándolas para que secreten iones H+ . Este es el principal estímulo para la secreción de ácido por las células parietales. [ 10 ]

Además de la función ya mencionada, se ha demostrado que la gastrina también tiene funciones adicionales:

Factores que influyen en la secreción

Los factores que influyen en la secreción de gastrina se pueden dividir en 2 categorías: [ 16 ]

Fisiológico

Luz gástrica
  • Factores estimulantes: proteínas y aminoácidos de la dieta (carne), hipercalcemia (es decir, durante la fase gástrica).
  • Factor inhibidor: acidez (pH inferior a 3): un mecanismo de retroalimentación negativa, ejercido mediante la liberación de somatostatina por las células δ del estómago, que inhibe la liberación de gastrina e histamina.
Paracrina
  • Factor estimulante: bombesina o péptido liberador de gastrina (GRP)
  • Factor inhibidor: somatostatina : actúa sobre los receptores de somatostatina-2 en las células G, de forma paracrina mediante difusión local en los espacios intercelulares, pero también sistémicamente a través de su liberación en la circulación sanguínea de la mucosa local; inhibe la secreción ácida actuando sobre las células parietales.
Nervioso
Circulación

Fisiopatología

Paraneoplásico

Papel en la enfermedad

En el síndrome de Zollinger-Ellison , la gastrina se produce en niveles excesivos, a menudo por un gastrinoma , un tumor productor de gastrina, generalmente benigno, del duodeno o del páncreas . Para investigar la hipergastrinemia (niveles elevados de gastrina en sangre ), se puede realizar una prueba de pentagastrina . [ 17 ]

En la gastritis autoinmune , el sistema inmunitario ataca las células parietales, lo que provoca hipoclorhidria y baja secreción de ácido gástrico. Esto resulta en un aumento del nivel de gastrina en un intento de compensar el aumento del pH en el estómago. Finalmente, se pierden todas las células parietales y se produce aclorhidria, lo que conlleva la pérdida de la retroalimentación negativa sobre la secreción de gastrina. La concentración plasmática de gastrina está elevada en prácticamente todos los individuos con mucolipidosis tipo IV (media 1507 pg/mL; rango 400-4100 pg/mL) (normal 0-200 pg/mL) debido a una aclorhidria constitutiva. Este hallazgo facilita el diagnóstico de pacientes con este trastorno neurogenético. [ 18 ] Además, pueden presentarse niveles elevados de gastrina en la gastritis crónica resultante de la infección por H. pylori . [ 19 ]

Historia

Su existencia fue sugerida por primera vez en 1905 por el fisiólogo británico John Sydney Edkins, [ 20 ] [ 21 ] y las gastrinas fueron aisladas en 1964 por Hilda Tracy y Roderic Alfred Gregory en la Universidad de Liverpool . [ 22 ] En 1964 se determinó la estructura de la gastrina. [ 23 ]

Referencias

  1. 1 2 3 GRCh38: Versión 89 de Ensembl: ENSG00000184502 Ensembl , mayo de 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: Versión 89 de Ensembl: ENSMUSG00000017165 Ensembl , mayo de 2017
  3. "Referencia humana de PubMed:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  4. "Referencia de PubMed sobre el ratón:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE . UU .
  5. Lund T, Geurts van Kessel AH, Haun S, Dixon JE (mayo de 1986). "Los genes de la gastrina y la colecistoquinina humanas se encuentran en cromosomas diferentes". Human Genetics . 73 (1): 77–80 . doi : 10.1007/BF00292669 . PMID 3011648. S2CID 32216320 .  
  6. Blanco A, Blanco G (2017). «Capítulo 26: Bases bioquímicas de la endocrinología (II) Hormonas y otros intermediarios químicos». Bioquímica médica . Elsevier. págs. 573–644 . doi : 10.1016/b978-0-12-803550-4.00026-4 . ISBN  9780128035504.
  7. Feng J, Petersen CD, Coy DH, Jiang JK, Thomas CJ, Pollak MR, et al. (octubre de 2010). "El receptor sensible al calcio es un quimiosensor multimodal fisiológico que regula el crecimiento de las células G gástricas y la secreción de gastrina" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 107 (41): 17791– 17796. Bibcode : 2010PNAS..10717791F . doi : 10.1073/pnas.1009078107 . PMC 2955134. PMID 20876097 .   
  8. Holst JJ, Orskov C, Seier-Poulsen S (1992). "La somatostatina es un vínculo paracrino esencial en la inhibición ácida de la secreción de gastrina". Digestion . 51 (2): 95– 102. doi : 10.1159/000200882 . PMID 1354190 . 
  9. Johnson LR (marzo de 1984). "Efectos de la somatostatina y el ácido sobre la inhibición de la liberación de gastrina en ratas recién nacidas" . Endocrinology . 114 (3): 743–746 . doi : 10.1210/endo-114-3-743 . PMID 6141932. Archivado del original el 5 de septiembre de 2008. Consultado el 17 de mayo de 2011 . 
  10. Lindström E, Chen D, Norlén P, Andersson K, Håkanson R (marzo de 2001). "Control de la secreción de ácido gástrico: el eje gastrina-célula ECL-célula parietal". Bioquímica y fisiología comparadas. Parte A, fisiología molecular e integrativa . 128 (3): 505– 514. doi : 10.1016/s1095-6433(00)00331-7 . PMID 11246041 . 
  11. Tortora GJ, Grabowski SR (1996). Principios de anatomía y fisiología (14.ª ed.). Nueva York, NY: HarperCollins College. pág. 906.  
  12. Vadokas B, Lüdtke FE, Lepsien G, Golenhofen K, Mandrek K (diciembre de 1997). "Efectos del péptido liberador de gastrina (GRP) sobre la actividad mecánica de la región ileocecal humana in vitro". Neurogastroenterology and Motility . 9 (4): 265– 270. doi : 10.1046/j.1365-2982.1997.d01-59.x . PMID 9430795. S2CID 31858033 .  
  13. Valenzuela JE, Walsh JH, Isenberg JI (septiembre de 1976). "Efecto de la gastrina sobre la secreción de enzimas pancreáticas y el vaciamiento de la vesícula biliar en el hombre" . Gastroenterology . 71 (3): 409– 411. doi : 10.1016/S0016-5085(76)80445-3 . PMID 950091 . 
  14. Castell DO (febrero de 1978). "Gastrina y tono del esfínter esofágico inferior". Archives of Internal Medicine . 138 (2): 196. doi : 10.1001/archinte.138.2.196 . PMID 626547 . 
  15. Henderson JM, Lidgard G, Osborne DH, Carter DC, Heading RC (febrero de 1978). "¿Respuesta del esfínter esofágico inferior a la gastrina: farmacológica o fisiológica?" . Gut . 19 ( 2): 99–102 . doi : 10.1136/gut.19.2.99 . PMC 1411818. PMID 631634 .  
  16. Khurana I (2006). Fisiología médica (libro de texto ). Nueva Delhi: Reed Elsevier India. pág. 605. ISBN  978-8181478504OCLC 968478170 
  17. Baron JH (1978). Pruebas clínicas de la secreción gástrica . doi : 10.1007/978-1-349-03188-7 . ISBN 978-1-349-03190-0.
  18. Schiffmann R, Dwyer NK, Lubensky IA, Tsokos M, Sutliff VE, Latimer JS, et al. (febrero de 1998). "Aclorhidria constitutiva en la mucolipidosis tipo IV" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 95 (3): 1207– 1212. Bibcode : 1998PNAS...95.1207S . doi : 10.1073 / pnas.95.3.1207 . PMC 18720. PMID 9448310 .   
  19. "Artículo de revisión: Estrategias para determinar si la hipergastrinemia se debe al síndrome de Zollinger-Ellison en lugar de a una causa benigna más común" . www.medscape.com . Archivado del original el 22 de mayo de 2023. Consultado el 2 de diciembre de 2016 .
  20. Edkins JS (marzo de 1906). "El mecanismo químico de la secreción gástrica" . The Journal of Physiology . 34 ( 1–2 ): 133–144 . doi : 10.1113/jphysiol.1906.sp001146 . PMC 1465807. PMID 16992839 .  
  21. Modlin IM, Kidd M, Marks IN, Tang LH (febrero de 1997). "El papel fundamental de John S. Edkins en el descubrimiento de la gastrina". World Journal of Surgery . 21 (2): 226– 234. doi : 10.1007/s002689900221 . PMID 8995084. S2CID 28243696 .  
  22. Gregory RA , Tracy HJ (abril de 1964). "La constitución y propiedades de dos gastrinas extraídas de la mucosa antral del cerdo: Parte I el aislamiento de dos gastrinas de la mucosa antral del cerdo" . Gut . 5 ( 2): 103–114 . doi : 10.1136/gut.5.2.103 . PMC 1552180. PMID 14159395 .  
  23. Gregory H, Hardy PM, Jones DS, Kenner GW, Sheppard RC (diciembre de 1964). "La hormona antral gastrina: estructura de la gastrina". Nature . 204 ( 4962): 931– 933. Bibcode : 1964Natur.204..931G . doi : 10.1038/204931a0 . PMID 14248711. S2CID 4262131 .  

Lecturas adicionales

  • Rozengurt E, Walsh JH (2001). "Gastrina, CCK, señalización y cáncer". Annual Review of Physiology . 63 : 49–76 . doi : 10.1146/annurev.physiol.63.1.49 . PMID 11181948 . 
  • Dockray GJ (diciembre de 2004). "Endocrinología clínica y metabolismo. Gastrina". Mejores prácticas e investigación. Endocrinología clínica y metabolismo . 18 (4): 555– 568. doi : 10.1016/j.beem.2004.07.003 . PMID 15533775 . 
  • Anlauf M, Garbrecht N, Henopp T, Schmitt A, Schlenger R, Raffel A, et  al. (Septiembre de 2006). "Gatrinomas esporádicos versus hereditarios del duodeno y páncreas: características clínico-patológicas y epidemiológicas distintas" . Revista Mundial de Gastroenterología . 12 (34): 5440– 5446. doi : 10.3748/wjg.v12.i34.5440 . PMC 4088224 . PMID 17006979 .  
  • Polosatov MV, Klimov PK, Masevich CG, Samartsev MA, Wünsch E (abril de 1979). "Interacción de la big gastrina humana sintética con las proteínas sanguíneas del hombre y los animales". Acta Hepato-Gastroenterologica . 26 (2): 154– 159. PMID 463490 . 
  • Fritsch WP, Hausamen TU, Scholten T (abril de 1977). "[Hormonas gastrointestinales. I. Hormonas del grupo de las gastrina]". Zeitschrift für Gastroenterologie . 15 (4 ) : 264–276.PMID 871064 . 
  • Higashimoto Y, Himeno S, Shinomura Y, Nagao K, Tamura T, Tarui S (mayo de 1989). "Purificación y determinación estructural de fragmentos grandes de gastrina NH2-terminal urinaria". Biochemical and Biophysical Research Communications . 160 (3): 1364– 1370. doi : 10.1016/S0006-291X(89)80154-8 . PMID 2730647 . 
  • Pauwels S, Najdovski T, Dimaline R, Lee CM, Deschodt-Lanckman M (junio de 1989). "Degradación de la gastrina humana y la CCK por la endopeptidasa 24.11: comportamiento diferencial de los péptidos sulfatados y no sulfatados". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Estructura de proteínas y enzimología molecular . 996 ( 1–2 ): 82–88 . doi : 10.1016/0167-4838(89)90098-8 . PMID 2736261 . 
  • Lund T, Geurts van Kessel AH, Haun S, Dixon JE (mayo de 1986). "Los genes de la gastrina y la colecistoquinina humanas se encuentran en cromosomas diferentes". Human Genetics . 73 (1): 77–80 . doi : 10.1007/BF00292669 . PMID 3011648. S2CID 32216320 .  
  • Kariya Y, Kato K, Hayashizaki Y, Himeno S, Tarui S, Matsubara K (1986). "Expresión del gen de la gastrina humana en tejidos normales y de gastrinoma". Gen.50 ( 1– 3): 345– 352. doi : 10.1016/0378-1119(86)90338-0 . PMID 3034736 . 
  • Gregory RA, Tracy HJ, Agarwal KL, Grossman MI (agosto de 1969). "Constitución de aminoácidos de dos gastrinas aisladas del tejido tumoral de Zollinger-Ellison" . Gut . 10 ( 8): 603– 608. doi : 10.1136/gut.10.8.603 . PMC 1552899. PMID 5822140 .  
  • Bentley PH, Kenner GW, Sheppard RC (febrero de 1966). "Estructuras de las gastrinas humanas I y II". Nature . 209 ( 5023): 583– 585. doi : 10.1038/209583b0 . PMID 5921183. S2CID 4200721 .  
  • Ito R, Sato K, Helmer T, Jay G, Agarwal K (agosto de 1984). "Análisis estructural del gen que codifica la gastrina humana: el intrón grande contiene una secuencia Alu" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 81 (15): 4662– 4666. Bibcode : 1984PNAS ...81.4662I . doi : 10.1073/pnas.81.15.4662 . PMC 391550. PMID 6087340 .  
  • Wiborg O, Berglund L, Boel E, Norris F, Norris K, Rehfeld JF, et  al. (febrero de 1984). " Estructura de un gen de gastrina humana" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 81 (4): 1067– 1069. Bibcode : 1984PNAS...81.1067W . doi : 10.1073/pnas.81.4.1067 . PMC 344765. PMID 6322186 .  
  • Kato K, Hayashizaki Y, Takahashi Y, Himeno S, Matsubara K (diciembre de 1983). "Clonación molecular del gen de la gastrina humana" . Investigación de ácidos nucleicos . 11 (23): 8197– 8203. doi : 10.1093/nar/11.23.8197 . PMC 326575 . PMID 6324077 .  
  • Boel E, Vuust J, Norris F, Norris K, Wind A, Rehfeld JF, et  al. (mayo de 1983). "Clonación molecular del ADNc de la gastrina humana: evidencia de la evolución de la gastrina por duplicación génica" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 80 (10): 2866– 2869. Bibcode : 1983PNAS...80.2866B . doi : 10.1073/pnas.80.10.2866 . PMC 393933. PMID 6574456 .  
  • Kato K, Himeno S, Takahashi Y, Wakabayashi T, Tarui S, Matsubara K (diciembre de 1983). "Clonación molecular del ADNc del precursor de gastrina humana". Gen.26 (1): 53– 57. doi : 10.1016/0378-1119(83)90035-5 . PMID 6689486 . 
  • Koh TJ, Wang TC (noviembre de 1995). "Clonación molecular y secuenciación del gen de la gastrina murina". Biochemical and Biophysical Research Communications . 216 (1): 34– 41. doi : 10.1006/bbrc.1995.2588 . PMID 7488110 . 
  • Rehfeld JF, Hansen CP, Johnsen AH (enero de 1995). "Escisión y degradación post-poli(Glu) modificadas por tirosina O-sulfatada: un nuevo mecanismo de procesamiento postraduccional" . The EMBO Journal . 14 (2): 389–396 . doi : 10.1002/j.1460-2075.1995.tb07013.x . PMC 398093. PMID 7530658 .  
  • Rehfeld JF, Johnsen AH (agosto de 1994). "Identificación del componente I de la gastrina como gastrina-71. El mayor producto de progastrina bioactiva posible" . European Journal of Biochemistry . 223 (3): 765–773 . doi : 10.1111/j.1432-1033.1994.tb19051.x . PMID 8055952 . 
  • Varro A, Dockray GJ (noviembre de 1993). "Procesamiento postraduccional de la progastrina: inhibición de la escisión, fosforilación y sulfatación por brefeldina A" . The Biochemical Journal . 295 (Pt 3): 813–819 . doi : 10.1042/bj2950813 . PMC 1134634. PMID 8240296 .  
  • Información general en colostate.edu. Archivado el 19 de mayo de 2017 en Wayback Machine.
  • Nosek TM. "Sección 6/6ch4/s6ch4_14" . Fundamentos de fisiología humana . Archivado del original el 24 de marzo de 2016.