Caractéristiques de la cholécystoquinine, structure, fonctions

La cholécystoquinine (CCK) est une hormone animale qui participe à la régulation de la physiologie gastro-intestinale. Il fonctionne comme un inhibiteur de l'apport alimentaire et de la «vidange» gastrique, stimule également la sécrétion d'enzymes pancréatiques et de la vésicule biliaire.

Il a été décrit pour la première fois en 1928 dans les sécrétions intestinales des chats et des chiens. Cependant, ce n'est qu'en 1962 qu'il a été isolé et caractérisé des intestins de porcs, déterminant qu'il s'agit d'un peptide capable d'induire la contraction de la vésicule biliaire et la sécrétion d'enzymes pancréatiques.

Cholécystoquinine. Image via: https: // concepodefinition.de

Après sa découverte, la cholécystoquinine est devenue, avec la gastrine et la sécrétine, en partie du trio hormonal qui participe aux différentes fonctions gastro-intestinales, bien qu'elle fonctionne également comme facteur de croissance, neurotransmetteur, facteur de fertilité des spermatozoïdes, etc.

Comme la gastrine, cette hormone appartient à la famille des peptides neuroendocrines, caractérisée par l'identité de l'extrémité C-terminale, où toutes ses propriétés et effets biologiques résident.

La cholécystoquinine est produite abondamment par les cellules endocriniennes de la muqueuse du duodénum et le jéjunum (zones de l'intestin mince) de nombreux mammifères, ainsi que pour de nombreux nerfs entériques (ceux qui sont associés au système digestif) et les neurones de la système nerveux central et périphérique.

Comme beaucoup d'autres hormones, la cholécystoquinine est impliquée dans différentes conditions pathologiques complexes, en particulier avec les tumeurs cancéreuses.

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Caractéristiques et structure

La cholécystoquinine mature est un peptide qui peut avoir des longueurs variables qui dépendent du traitement enzymatique de sa forme précurseur, qui est médiée par des protéases spécifiques. Les formes les plus connues de l'hormone sont CCK-33, CCK-58, CCK-39 et CCK-8.

Ces peptides souffrent de modifications post-traductionnelles postérieures qui ont à voir avec l'ajout de sulfates aux résidus de tyrosine, l'amidation de phénylalananines C-terminales et l'élimination sélective de certains déchets d'acides aminés particuliers aux deux extrémités du peptide.

Une telle hormone peptidique appartient à la famille des peptides régulateurs qui ont une séquence C-terminale très préservée. Cela contient son site actif et l'activité dépend généralement de la présence de déchets de soufre.

Cette famille de peptides appartient également à une hormone peptidique presque apparentée, à la gastrine, ainsi qu'à d'autres peptides présents dans les grenouilles et les protocophes.

Dans la littérature, la cholécystoquinine est décrite comme un peptide de contraction biliaire de la vésicule biliaire et se caractérise par la séquence C-terminale composée de 7 acides aminés, à savoir: Tyr-Meth-X-Trp-Met-Asp-Phe-Nh2, où x, chez les mammals , est toujours un résidu de glycine (Gly).

Production

La cholécystoquinine est synthétisée et libérée dans plusieurs isoformes moléculaires, cependant, une seule molécule d'ARNm a été trouvée, il est donc jugé que cela passe par diverses poursuites post-consistation.

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Ce messager a été trouvé dans une proportion égale dans le cerveau et dans la muqueuse intestinale, ce qui signifie que ses fonctions dans le système nerveux sont aussi importantes que dans le système digestif, bien que dans le premier, ils ne sont pas encore entièrement compris.

Chez l'homme, le gène de codage de ce peptide se trouve dans le chromosome 3. Il est composé de cinq exons et parmi ses 100 premiers pb, il y a plusieurs éléments réglementaires.

Parmi ceux-ci se trouve un élément E-Box (pour l'union des facteurs de transcription), une région riche en GC répétée et un élément de réponse AMPC.

L'ARN messager transcrit de ce gène a environ 1.511 PB et code pour un peptide précurseur de 115 déchets d'acides aminés appelés Pré-pro-CCK.

La première partie de la molécule pré-Pro-CCK est composée d'un peptide signal et la seconde correspond à un peptide spacecinier, dont la séquence varie considérablement entre les espèces.

Les peptides bioactifs de la cholécystoquinine dérivent de la dernière partie de 58 déchets d'acides aminés, qui est très préservé entre différentes espèces.

La poursuite des molécules précurseurs est spécifique aux cellules. Cela signifie que, selon le tissu où le gène est exprimé Cck, Les mélanges peptidiques CCK se trouvent avec différentes longueurs et modifications post-traductionnelles.

Ce traitement se produit normalement sur les sites avec des résidus monobasiques de soufre, qui sont décisifs pour l'union avec leurs récepteurs spécifiques, en particulier avec le CCK1 So-Solled, qui se trouve dans le plexus mésentérique, dans l'hypophyse antérieure et dans certaines parties du cerveau.

Où se produit le peptide précurseur?

Les cellules I de l'intestin mince sont responsables de la sécrétion de la cholécystoquinine dans ce compartiment, à travers leurs membranes apicales, qui sont en contact direct avec la muqueuse intestinale et à travers certains secréteurs spécifiques "granules".

Dans le système nerveux, la cholécystoquinine est produite par certaines cellules surrénales de base et par certaines cellules hypophysaires.

Le cerveau est l'organe qui produit la plus cholécystoquinine du corps d'un mammifère et les neurones qui le produisent sont plus abondants que ceux qui produisent tout autre neuropeptide.

Il y a aussi de nombreux nerfs produisant de la cholécystoquinine dans le côlon, principalement dans la couche musculaire circulaire, il est donc assuré que cette hormone a également des effets sur l'excitation des muscles lisses du côlon.

Stimulation de la production

La libération de la cholécystoquinine peut être stimulée, entre autres, par la présence d'acides gras et de protéines dans l'intestin grêle, en particulier, par les acides gras à longue chaîne et les acides L-Amino aromatiques.

Mécanisme d'action

Les effets des peptides de cholécystoquinine sont liés à leur interaction avec deux récepteurs spécifiques: le CCK-A (récepteur "pourLimentice ») et le récepteur CCK-B (récepteur« cérébral », de l'anglais«BPluie ").

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Le récepteur CCK-A est celui qui participe à la contraction de la vésicule biliaire, à la relaxation du sphincter Oddi, dans la croissance du pancréas et la stimulation de la sécrétion d'enzymes digestives, dans le retard de la vidange gastrique et dans L'inhibition de la sécrétion d'acides gastriques.

Les peptides de cholécystoquinine qui ont des groupes de sulfate et d'amida sont reconnus par les récepteurs CCK-A et les rejoignent avec une grande affinité. Les récepteurs de type CCK-B sont moins efficaces dans la réponse et ne se lient pas ainsi d'affinité aux peptides de soufre.

La cholécychinine est libérée de l'intestin après l'apport alimentaire et les récepteurs actifs (CCK 1) dans le nerf vague qui réalise la transmission de la sensation de la "plénitude" ou de la "satiété" au cerveau, qui est responsable de la fin de l'alimentation de l'alimentation.

La cholécystoquinine et la gastrine (une autre hormone apparentée) peuvent être libérées vers le torrent sanguin ou la lumière intestinale, exerçant des fonctions de paracrine, autocrine et exocrine non seulement dans le système nerveux, mais dans le système directement digestif.

L'association avec ces récepteurs déclenche la cascade de réponse hormonale qui a à faire, principalement, avec l'hydrolyse des molécules de phosphatidylinitol.

Les fonctions

En digestion

Comme déjà mentionné, la cholécystoquinine a été initialement décrite comme une hormone dont les principales fonctions étaient liées à la physiologie du système digestif.

Bien qu'aujourd'hui, il est connu qu'il participe à de nombreux autres processus de développement et de physiologie des animaux, l'une de ses principales fonctions est la stimulation de la contraction (diminution du volume) de la vésicule biliaire.

Parmi ses fonctions exocrines, il y a aussi la stimulation de la sécrétion d'enzymes pancréatiques digestives, il est donc indirectement impliqué dans la digestion et l'absorption des aliments (nutrition), en particulier chez les mammifères.

Cette petite hormone peptidique participe également à l'inhibition de la vidange de l'estomac en médiant la contraction du sphincter pylorique et la relaxation de l'estomac proximal à travers le nerf vague, qui a été démontré expérimentalement chez les rats, les humains et les primates non homoïdes.

Selon les espèces de mammifères considérées, la cholécystoquinine a des effets inhibiteurs ou stimulants pour la sécrétion d'acides gastriques, contribuant positivement ou négativement avec d'autres hormones apparentées telles que la gastrine.

Autres fonctions

En plus de ses fonctions gastro-intestinales, la cholécystoquinine participe au système nerveux en augmentant ou en améliorant les effets inhibiteurs de la dopamine, un neurotransmetteur du système nerveux central.

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De la même manière, la cholécystoquinine augmente la respiration et la pression artérielle dans le système cardiovasculaire des rongeurs.

Administré de manière exogène chez des animaux expérimentaux, cette hormone peptidique induit un état hypothermique en augmentant l'action des neurones de réponse à des températures élevées et en inhibant les neurones de réponse au froid.

D'autres fonctions ont à voir avec la libération de différents neurotransmetteurs, la régulation de la croissance du pancréas, l'induction de la croissance des carcinomes, la maturation des spermatozoïdes dans les testicules, entre autres.

Maladies connexes

Plusieurs auteurs ont déterminé la présence de quantités variables de cholécystoquinine dans différentes tumeurs endocrines, en particulier dans les tumeurs hypophysaires, dans les carcinomes thyroïdiens, dans les tumeurs pancréatiques et dans les sarcomes d'Ewing.

Des concentrations élevées de cette hormone dans certaines tumeurs produisent ce que l'on appelle le syndrome de «cckomas», initialement décrit chez les animaux et a ensuite confirmé chez l'homme.

Le cancer du pancréas et la pancréatite sont également liés à la cholécystoquinine, car il est impliqué dans sa croissance normale et dans une partie de la stimulation exocrine pour la sécrétion d'enzymes digestives.

Il a été déterminé que le rôle de la cholécystoquinine est que ces conditions pathologiques ont à voir avec la surexpression de ses récepteurs (CCK-A et CCK-B), ce qui permet à cette hormone d'exercer sa fonction même lorsqu'elle est surexprimée par les cellules tumorales.

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