Caractéristiques de la gastrine, structure, production, fonctions

La Gastrine Il s'agit d'une hormone gastrique de la nature des protéines qui est produite dans la cavité de l'estomac de nombreux mammifères et dont les fonctions sont liées à la stimulation de la sécrétion d'enzymes et d'acides gastriques.

Il est produit par un groupe de cellules endocriniennes appelées cellules «G» (de gastrine), trouvées dans les glandes pyloriques de la partie la plus distale de l'estomac (club) et dans la région proximale du duodénum (Image de consultation).

Schéma d'estomac humain simplifié (source: estomac.SVG: Rhcastilhosderivative Work: Estevoaei [Domaine public] via Wikimedia Commons)

Histologiquement parlant, les cellules G ont une forme caractéristique "flacon", avec une base large et un "cou" qui atteint la surface de la muqueuse de l'estomac.

Depuis 1905, l'existence de la gastrine. Cependant, ce n'est qu'en 1964 que cette hormone antral »(car elle se produit dans l'antre d'estomac) a été isolée pour la première fois grâce aux œuvres de Grégoire et Tracy, qui ont étudié la muqueuse de l'estomac des porcs.

Sa structure chimique a été élucidée peu de temps après par Kenner et les collaborateurs, qui étaient également responsables de la synthèse artificielle.

Comme les autres hormones du système endocrinien des mammifères, la gastrine est le produit du traitement enzymatique co-traductionnel d'une molécule précurseur connue sous le nom de préproGastrine.

Ses fonctions dépendent de leur interaction avec des récepteurs spécifiques qui déclenchent généralement des cascades de signalisation intracellulaire liées aux protéines G et aux protéines kinases (cascades de phosphorylation).

La concentration de calcium intracellulaire, la présence d'acides et d'acides aminés dans la lumière de l'estomac ou la stimulation nerveuse à travers des neurotransmetteurs spécifiques, sont quelques-uns des facteurs qui contrôlent la sécrétion de cette hormone importante chez l'homme.

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Caractéristiques

La gastrine est une hormone peptidique et de sa découverte à la présente, trois formes de cette molécule qui sont appelées, selon sa taille, sont reconnues: selon sa taille:

- "Great" Gastrina (de l'anglais "Grande gastrine ") 34 acides aminés

- "Small" gastrine (de l'anglais "Peu de gastrine ") de 17 acides aminés

- Gastrina "miniature" ou "mini gastrina" (de l'anglais "Mini gastrine") de 13 acides aminés.

Une grande gastrine est trouvée dans la muqueuse antral et a également été identifiée dans les extraits de gastrinomes humains (tumeurs gastriques). Certains auteurs considèrent que la gastrine petite et miniature correspond à des fragments dérivés de ce.

Structure du «Great Gastrina» G-34 (Source: Edgar181 [Domaine public] via Wikimedia Commons)

L'obtention de la séquence aminoaceuse de la grande gastrine a servi de preuve pour vérifier l'hypothèse précédente, car le peptide C-terminal de l'heptadeca de la séquence de ce peptide est identique à la séquence de la petite gastrine.

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De plus, la trente séquence peptide de l'extrémité C-terminale de la petite gastrine est identique à la séquence d'acides aminés de mini-gastrine miniatrine, 13 acides aminés de longueur.

Dans la petite gastrine (G17), il a été déterminé que le fragment identique à la mini gastrine (Tridecaca Extreme C-terminal peptide) a une activité biologique, mais l'extrémité N-terminale est biologiquement inactive.

Il est maintenant connu que cette protéine passe par une série de modifications co-traductionnelles qui impliquent la coupe enzymatique de la forme «précurseur» (grande gastrine ou G-34) pour la production de l'heptadéca peptidique active (petite gastrine) et d'autres plus Dérivés petits.

Structure

Les types de gastrine mentionnés ci-dessus (G-34, G-17 et G-13) sont des peptides linéaires qui ne contiennent pas de liaisons disulfure entre l'un de leurs déchets aminés.

La grande gastrine a un poids moléculaire d'environ 4 kDa, tandis que la petite gastrine et la mini gastrina ont plus ou moins, 2.1 et 1.6 kDa, respectivement.

Structure du «Small Gastrina» ou G-17 (Source: EDGAR181 [Domaine public] via Wikimedia Commons)

Selon les conditions du milieu, en particulier le pH, ces molécules de la nature des protéines peuvent être trouvées sous forme d'alpha ou d'hélices structurées comme "bobines aléatoires"

Dans les gastrines G-34 et G-17, le résidu d'acide glutamique situé à l'extrémité N-terminale peut "faire du vélo" et empêcher la digestion de ces hormones peptidiques par action des enzymes d'amipeptidase.

Production

La gastrine est le produit actif du traitement co-traductionnel d'une molécule précurseur: Preprogstrine, qui chez l'homme a 101 déchets d'acides aminés. La préparostrine est initialement traitée pour produire de la proastrine, un peptide à 80 acides aminés.

La proastrine est traitée dans les cellules endocriniennes, d'abord par des enzymes de proprotéine converties puis par l'enzyme de la carboxympidase et, pour donner naissance à une grande gastrine avec un résidu de glycine C-terminal (G34-Gly) ou une petite gastrine avec un résidu de C-terminal (G34-Gly) ou une petite gastrine avec un résidu de C-terminal (G34-Gly) ou une petite gastrine avec un résidu de C-terminal (G34-Gly) ou une petite gastrine avec un résidu C-terminal C-terminal (G34 glycine (G17-Gly).

Ces molécules restent la proastrine tant qu'elles sont converties en peptides G-34 et G-17 par «amidation» de l'extrémité C-terminale, un processus médié par l'action de l'enzyme de peptidil alpha-amidante mono-oxigénase (PAM, de l'anglais »mono-oxygénase adaminante de l'alpha peptidyl »).

Le processus Clivaje médié par l'endopeptidase et l'amidation de l'extrémité C-terminale se produisent dans les vésicules sécrétoires des cellules G.

Peut vous servir: protéoglycanesStructure de la «Miniature Gastrina» ou G-13 (Source: EDGAR181 [Domaine public] via Wikimedia Commons)

Régulation de sa production au niveau génétique

La gastrine est codée par un gène qui exprime généralement dans les cellules G de la muqueuse pylorique antral et dans les cellules G du duodénum de l'estomac de l'homme. Ce gène a 4.1 kb et a deux introns dans sa séquence.

Son expression peut augmenter en réponse au revenu alimentaire à l'estomac ou peut être inhibée grâce à la présence d'acides et à l'action de la somatostatine, qui est une hormone responsable de l'inhibition des sécrétions gastro-intestinales.

Bien qu'il ne soit pas connu exactement, on pense que les voies de cellules de signalisation qui favorisent l'activation de ce gène et, par conséquent, sur la production de gastrine, dépendent des enzymes protéiques de Mopanas (route MAPK).

Sécrétion

La sécrétion de gastrine dépend de certains facteurs chimiques agissant sur les cellules G, qui sont responsables de leur synthèse. Ces facteurs peuvent avoir des effets stimulants ou inhibiteurs.

Les cellules G entrent en contact avec de tels facteurs chimiques, soit parce que ceux-ci sont transportés à travers la circulation sanguine, car ils sont libérés des terminaux nerveux qui sont en contact avec eux ou parce qu'ils proviennent du contenu de l'estomac qui «baigner» la surface luminale de Are.

Facteurs chimiques transportés dans le sang

Bien que dans des conditions normales, ils atteignent à peine des concentrations suffisamment élevées pour favoriser la libération de gastrine, les facteurs «stimulants» qui sont transportés par la circulation sanguine sont les Épinéphrine ou adrénaline et calcium.

Par exemple, une augmentation significative du transport du calcium vers l'estomac, qui se traduit par la stimulation de la libération de gastrine, est généralement associée à des pathologies telles que l'hyperparathyroïdie.

Le sang peut également transporter des facteurs inhibiteurs, tels que d'autres molécules hormonales telles que la sécrétine, le glucagon et la calcitonine.

Facteurs chimiques ou alimentaires "luminal"

Les aliments que nous mangeons peuvent contenir des facteurs chimiques qui stimulent la sécrétion de gastrine, un exemple d'entre eux sont les produits de digestion en calcium et en protéines (hydrolyzer de caséine).

La présence de substances acides dans la lumière de l'estomac.

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Les fonctions

Les fonctions de la gastrine sont plusieurs:

- Stimule la sécrétion d'enzymes dans l'estomac, dans le pancréas et dans l'intestin grêle.

- Il stimule la sécrétion d'eau et d'électrolytes dans l'estomac, dans le pancréas, dans le foie, dans l'intestin grêle et dans les glandes Brunner (présents dans le duodénum).

- Inhibe l'absorption d'eau, le glucose et les électrolytes dans l'intestin grêle.

- Stimule les muscles lisses de l'estomac, l'intestin grêle et le côlon, la vésicule biliaire et le sphincter œsophagien.

- Inhibe la musculature lisse des sphincères pyloriques, iléocèques et oddi.

- Favorise l'insuline et la libération de la calcitonine.

- Augmenter le flux sanguin vers le pancréas, l'intestin mince et l'estomac.

Comment agit gastrine?

L'action de la gastrine est directement liée à son interaction avec une protéine de réception transmembranale spécifique, connue sous le nom de CCK2R ou CCKBR (récepteur de gastrine).

Ce récepteur a sept segments de transmarket et est couplé à une protéine G, qui est associée aux routes de signalisation cellulaire des kinases MAP.

Gastrite et autres maladies

La gastrite est une affection pathologique causée par des bactéries négatives à Gram Helicobacter pylori Cela, parmi les différents symptômes, provoque une inflammation douloureuse de l'estomac muqueuse.

Cette inflammation causée par H. pylori Il provoque l'inhibition de l'expression de l'hormone de la somatostatine, qui est responsable de l'inhibition de la production et de la sécrétion de gastrine, ce qui se traduit par une augmentation significative de la sécrétion de cette hormone et une diminution du pH de l'estomac en raison de la sécrétion exagérée d'acides gastriques.

Cancer

De nombreuses tumeurs gastro-intestinales sont caractérisées par une augmentation de l'expression du gène codant pour la gastrine. Parmi les plus étudiés, la mention du carcinome colorrectal, du cancer du pancréas et du gastrinome ou du syndrome de Zollinger-Cellison peut être fait.

Certaines de ces pathologies peuvent être liées à une expression élevée du gène gastrine, avec le traitement incorrect des peptides précurseurs ou avec l'expression du gène dans des sites autres que l'estomac.

Les références

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