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péptido intestinal vasoactivo

El péptido intestinal vasoactivo , también conocido como polipéptido intestinal vasoactivo o VIP , es una hormona peptídica vasoactiva en el intestino. El VIP es un péptido de 2...

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El péptido intestinal vasoactivo , también conocido como polipéptido intestinal vasoactivo o VIP , es una hormona peptídica vasoactiva en el intestino. El VIP es un péptido de 28 residuos de aminoácidos que pertenece a la superfamilia del glucagón/secretina , ligando de los receptores acoplados a proteínas G de clase II . [ 5 ] El VIP se produce en muchos tejidos de los vertebrados , incluyendo el intestino , el páncreas , la neocorteza y los núcleos supraquiasmáticos del hipotálamo en el cerebro . [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] El VIP estimula la contractilidad del corazón, causa vasodilatación , aumenta la glucogenólisis , disminuye la presión arterial y relaja el músculo liso de la tráquea , el estómago y la vesícula biliar . En los humanos, el péptido intestinal vasoactivo está codificado por el gen VIP . [ 9 ]

El VIP tiene una vida media (t ½ ) en la sangre de aproximadamente dos minutos. [ 10 ]

Función

En el sistema digestivo

En el sistema digestivo , el VIP parece inducir la relajación del músculo liso ( esfínter esofágico inferior , estómago, vesícula biliar), estimular la secreción de agua en el jugo pancreático y la bilis , y causar la inhibición de la secreción y absorción de ácido gástrico desde la luz intestinal. [ 11 ] Su función en el intestino es estimular en gran medida la secreción de agua y electrolitos , [ 12 ] así como la relajación del músculo liso entérico, dilatar los vasos sanguíneos periféricos, estimular la secreción de bicarbonato pancreático e inhibir la secreción de ácido gástrico estimulada por la gastrina . Estos efectos trabajan juntos para aumentar la motilidad. [ 13 ] También tiene la función de estimular la secreción de pepsinógeno por las células principales . [ 14 ] El VIP parece ser un neuropéptido importante durante las enfermedades inflamatorias intestinales, ya que la comunicación entre los mastocitos y el VIP en la colitis, como en la enfermedad de Crohn, está regulada al alza. [ 15 ]

En el corazón

También se encuentra en el corazón y tiene efectos significativos en el sistema cardiovascular . Provoca vasodilatación coronaria [ 11 ] , además de tener un efecto inotrópico y cronotrópico positivo . Se están realizando investigaciones para determinar si puede tener un papel beneficioso en el tratamiento de la insuficiencia cardíaca .

En el cerebro

El VIP también se encuentra en el cerebro y en algunos nervios autónomos:

Una región incluye un área específica de los núcleos supraquiasmáticos (NSQ), donde se encuentra el " marcapasos circadiano maestro". [ 16 ] Véase NSQ y ritmo circadiano más adelante. El VIP en la hipófisis ayuda a regular la secreción de prolactina ; estimula la liberación de prolactina en el pavo doméstico. [ 17 ] Además, la hormona liberadora de la hormona del crecimiento (GH-RH) es un miembro de la familia del VIP y estimula la secreción de la hormona del crecimiento en la hipófisis anterior. [ 18 ] [ 19 ]

El VIP también se expresa en un subtipo de interneurona inhibidora en diversas regiones del cerebro.

En otras zonas del cuerpo

El VIP provoca lubricación vaginal , duplicando el volumen total de lubricación producido. [ 20 ] [ 21 ]

Mecanismos

El VIP se une a los receptores VPAC1 y VPAC2 . Cuando el VIP se une a los receptores VPAC2, se desencadena una cascada de señalización mediada por G-alfa. En varios sistemas, la unión del VIP activa la actividad de la adenil ciclasa, lo que provoca un aumento en la concentración de AMPc y en la actividad de la PKA . La PKA activa entonces otras vías de señalización intracelular, como la fosforilación de CREB y otros factores de transcripción. Los promotores mPer1 y mPer2 poseen dominios CRE, lo que proporciona el mecanismo para que el VIP regule el reloj molecular. Posteriormente, activará vías de expresión génica como Per1 y Per2 en el ritmo circadiano. [ 22 ]

Además, los niveles de GABA están relacionados con el VIP, ya que se liberan conjuntamente. Se cree que las escasas conexiones GABAérgicas disminuyen la activación sincronizada. [ 22 ] Si bien el GABA controla la amplitud de los ritmos neuronales del SCN, no es fundamental para mantener la sincronía. Sin embargo, si la liberación de GABA es dinámica, puede enmascarar o amplificar de forma inapropiada los efectos sincronizadores del VIP. [ 22 ]

Es probable que el tiempo circadiano afecte a las sinapsis más que a la organización de los circuitos VIP. [ 22 ]

SCN y ritmo circadiano

El núcleo supraquiasmático se muestra en verde.

El SCN coordina el ritmo circadiano del cuerpo y el VIP desempeña un papel clave en la comunicación entre las células cerebrales individuales dentro de esta región. A nivel celular, el SCN presenta una actividad eléctrica diferente según el ritmo circadiano. Se observa una mayor actividad durante el día y una menor durante la noche. Se cree que este ritmo es una característica importante del SCN para sincronizarse entre sí y controlar la ritmicidad en otras regiones. [ 16 ]

El VIP actúa como un importante agente sincronizador entre las neuronas del SCN y participa en la sincronización del SCN con las señales luminosas. La alta concentración de VIP y de neuronas que contienen receptores de VIP se encuentra principalmente en la región ventrolateral del SCN, ubicada sobre el quiasma óptico . Las neuronas de esta área reciben información retiniana del tracto retinohipotalámico y luego transmiten la información ambiental al SCN. [ 22 ] Además, el VIP también participa en la sincronización de la función del SCN con el ciclo ambiental de luz-oscuridad. En conjunto, estas funciones en el SCN convierten al VIP en un componente crucial del mecanismo de regulación del ritmo circadiano en mamíferos . [ 22 ]

Tras hallar evidencia de VIP en el SCN, los investigadores comenzaron a considerar su función dentro del SCN y cómo podría afectar el ritmo circadiano. El VIP también desempeña un papel fundamental en la modulación de las oscilaciones. Investigaciones farmacológicas previas han establecido que el VIP es necesario para la sincronización normal de los sistemas circadianos inducida por la luz. La aplicación de VIP también modifica la fase del ritmo circadiano de liberación de vasopresina y la actividad neuronal. La capacidad de la población para mantenerse sincronizada, así como la capacidad de las células individuales para generar oscilaciones, se ve afectada en ratones deficientes en VIP o en su receptor. Si bien no se ha estudiado en profundidad, existe evidencia de que los niveles de VIP y su receptor pueden variar según cada oscilación circadiana. [ 22 ]

La hipótesis principal sobre la función del VIP apunta a que las neuronas utilizan VIP para comunicarse con dianas postsinápticas específicas y regular el ritmo circadiano . [ 22 ] La despolarización de las neuronas que expresan VIP por la luz parece provocar la liberación de VIP y cotransmisores (incluido el GABA ) que, a su vez, pueden alterar las propiedades del siguiente conjunto de neuronas con la activación de VPAC2 . Otra hipótesis apoya que el VIP envíe una señal paracrina a distancia en lugar de a la neurona postsináptica adyacente. [ 22 ]

Vía de señalización

En el SCN, hay una cantidad abundante de VPAC2 . La presencia de VPAC2 en el lado ventrolateral sugiere que las señales VIP pueden, de hecho, enviar señales de vuelta para regular las células secretoras de VIP. El SCN posee múltiples vías neuronales para controlar y modular la actividad endocrina. [ 16 ] [ 23 ]

Tanto el VIP como la vasopresina son importantes para que las neuronas transmitan información a diferentes dianas y afecten la función neuroendocrina. Transmiten información a través de núcleos de relevo como la SPZ (zona subparaventricular), el DMH ( núcleo hipotalámico dorsomedial ), el MPOA ( área preóptica medial ) y el PVN ( núcleo paraventricular del hipotálamo ). [ 16 ]

comportamiento social

Aquí se muestran el hipotálamo ventromedial (VM), el quiasma óptico (OC), la hipófisis anterior (AP) y la hipófisis posterior (PP).

Las neuronas VIP ubicadas en el hipotálamo, específicamente en el hipotálamo anterior dorsal y el hipotálamo ventromedial, tienen un efecto en los comportamientos sociales en muchas especies de vertebrados. Estudios en aves sugieren que los circuitos VIP pueden desempeñar un papel importante en la regulación de una amplia gama de comportamientos sociales. [ 24 ] Este circuito social incluye muchas áreas del hipotálamo junto con la amígdala y el área tegmental ventral . La producción y liberación del neuropéptido VIP se centraliza en las regiones hipotalámicas y extrahipotalámicas del cerebro y desde allí puede modular la liberación de la secreción de prolactina. [ 24 ] Una vez secretada por la glándula pituitaria, la prolactina puede aumentar muchos comportamientos como el cuidado parental y la agresión. En ciertas especies de aves con un gen VIP inactivado se observó una disminución en la agresión general por el territorio de anidación. [ 25 ]

Patología

VIP se sobreproduce en VIPoma . [ 12 ]

Además del VIPoma, el VIP desempeña un papel en la osteoartritis (OA). Si bien existe controversia sobre si la regulación negativa o positiva del VIP contribuye a la OA, se ha demostrado que el VIP previene el daño del cartílago en animales. [ 26 ]

Véase también

Referencias

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