Пептид YY
ХЭЗЕЛ КУРИЦА | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
![]() | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Псевдонимы | PYY , PYY-I, PYY1, Пептид YY | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Внешние идентификаторы | ОМИМ : 600781 ; МГИ : 99924 ; Гомологен : 3066 ; GeneCards : СПРОСИТЕ ; ОМА : PYY – ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Пептид YY ( PYY ), также известный как пептид тирозин тирозин , представляет собой пептид, который у человека кодируется PYY геном . [ 5 ] Пептид YY представляет собой короткий (36 аминокислот ) пептид, высвобождаемый клетками подвздошной и толстой кишки в ответ на питание. В крови, кишечнике и других элементах периферии PYY снижает аппетит; аналогичным образом, при введении непосредственно в центральную нервную систему PYY также является анорексигенным , т. е. снижает аппетит. [ 6 ]
Пищевые волокна из фруктов, овощей и цельного зерна, употребляемые в пищу, увеличивают скорость прохождения кишечного химуса в подвздошную кишку , повышая PYY 3-36 и вызывая чувство насыщения. Пептид YY не может вырабатываться в результате ферментативного расщепления белков сырой рыбы и поступать в организм с пищей. [ 7 ]
Структура
[ редактировать ]Пептид YY относится к семейству пептидов поджелудочной железы , поскольку 18 из 36 его аминокислот расположены в тех же положениях, что и пептид поджелудочной железы. [ 8 ] Двумя основными формами пептида YY являются PYY 1-36 и PYY 3-36 , которые имеют структурные мотивы складки PP. Однако наиболее распространенной формой циркулирующей иммунореактивности PYY является PYY 3-36 , который связывается с рецептором Y 2 (Y2R) семейства Y. рецепторов [ 9 ] Пептид YY 3-36 (PYY) представляет собой линейный полипептид, из 34 аминокислот , структурно гомологичных NPY состоящий и полипептиду поджелудочной железы .
Мотив PP-складки встречается во всем этом семействе и относится к трехмерной структуре. PP-складка образуется за счет включения определенных остатков, преимущественно Pro2, Pro5, Pro8, Gly9, Tyr20 и Tyr27. Было обнаружено, что эта PP-складка защищает пептид от ферментативной атаки, а также создает гидрофобный карман, который по своей сути снижает общую энергию. Помимо содержания мотива PP-складки, PYY и его производное PYY3-36 также имеют высокую долю C-концевых α-спиралей, что, как предполагается, чрезвычайно важно для структурной целостности PYY. [ 10 ]
Выпускать
[ редактировать ]PYY обнаруживается в L-клетках слизистой оболочки желудочно -кишечного тракта , особенно подвздошной и толстой кишки . Также небольшое количество PYY, около 1-10%, обнаруживается в пищеводе , желудке , двенадцатиперстной и тощей кишке . [ 11 ] Концентрация PYY в кровообращении увеличивается постпрандиально (после приема пищи) и снижается при голодании . [ 9 ] Кроме того, PYY продуцируется дискретной популяцией нейронов ствола мозга , локализованных в гигантоклеточном ретикулярном ядре продолговатого мозга . [ 12 ] CR Gustavsen et al. обнаружили PYY-продуцирующие клетки, расположенные в островках Лангерганса у крыс. Они наблюдались либо отдельно, либо совместно с глюкагоном или PP. [ 13 ]
PYY высвобождается L-клетками желудочно-кишечного тракта после приема пищи, и существует две основные эндогенные формы: PYY 1-36 и PYY 3-36 . PYY 1-36 быстро расщепляется ферментом DPP4 до пептида PYY 3-36, состоящего из 34 аминокислот . < [ 14 ] DPP4 гидролизует PYY и удаляет первые две аминокислоты, тирозин и пролин, на N-конце, что изменяет селективность рецептора. В результате PYY 3-36 обладает высокой селективностью в отношении рецептора Y2 по сравнению с PYY 1-36, который обладает селективностью в отношении рецепторов Y1, Y2 и Y5. Считается, что рецептору Y1 требуется как С-конец, так и N-конец для распознавания, связывания и последующей активации. Считается, что рецептор Y2 имеет меньший рецепторный участок, и для распознавания ему требуется только С-конец.
Это могло бы объяснить пониженное сродство к PYY 3-36 к любому другому Y-рецептору, кроме Y2. [ 15 ] Другие исследования, заменяющие амидные связи сложноэфирными, также подтверждают, что концевой участок важен для связывания и активации. [ 16 ] Рецепторы Y2 расположены в гиппокампе, симпатических и парасимпатических нервных волокнах, кишечнике и некоторых кровеносных сосудах и участвуют в регуляции приема пищи и опорожнения желудка. [ 17 ] В результате этого рецептор Y2 считается мишенью для лечения ожирения и диабета II типа.
Функция
[ редактировать ]PYY оказывает свое действие через рецепторы NPY ; он подавляет перистальтику желудка и увеличивает всасывание воды и электролитов в толстой кишке. [ 18 ] PYY может также подавлять поджелудочной железы секрецию . Он секретируется нейроэндокринными клетками подвздошной в ответ на прием пищи и, как было показано , и толстой кишки снижает аппетит . PYY замедляет опорожнение желудка; следовательно, он повышает эффективность пищеварения и усвоения питательных веществ после еды. Исследования также показали, что PYY может быть полезен для удаления алюминия, накопленного в мозге . [ нужна ссылка ]
Исследования на животных
[ редактировать ]Несколько исследований показали, что острое периферическое введение PYY 3-36 подавляет питание грызунов и приматов. Другие исследования на не Y2R мышах с нокаутом выявили на них аноректического эффекта. Эти данные показывают, что PYY 3-36 обладает аноректическим эффектом (потеря аппетита), который, как предполагается, опосредуется Y2R. Самки мышей с нокаутом PYY увеличивают массу тела и жировую массу. С другой стороны, мыши с нокаутом PYY устойчивы к ожирению , но имеют более высокую жировую массу и более низкую толерантность к глюкозе при питании с высоким содержанием жиров по сравнению с контрольными мышами. Таким образом, PYY также играет очень важную роль в энергетическом гомеостазе, балансируя потребление пищи. [ 9 ] Было обнаружено, что спрей для полости рта PYY способствует насыщению. [ 19 ] Вирусная генная терапия слюнных желез привела к долгосрочному снижению потребления. [ 20 ]
Актуальность в отношении ожирения
[ редактировать ]Лептин также снижает аппетит в ответ на кормление, но у людей с ожирением развивается устойчивость к лептину. Люди, страдающие ожирением, выделяют меньше PYY, чем люди, не страдающие ожирением. [ 21 ] и попытки использовать PYY непосредственно в качестве препарата для снижения веса увенчались некоторым успехом. Исследователи отметили, что потребление калорий во время фуршета, предложенного через два часа после введения PYY, снизилось на 30% у людей с ожирением (р <0,001) и на 31% у худых людей (р <0,001). [ 22 ]
В то время как некоторые исследования показали, что люди с ожирением имеют более низкий уровень циркулирующего PYY после еды, другие исследования показали, что они имеют нормальную чувствительность к аноректическому эффекту PYY 3-36 . Таким образом, снижение чувствительности к PYY может не быть одной из причин ожирения, в отличие от снижения чувствительности к лептину. Аноректический эффект PYY может стать лекарством от ожирения в будущем. [ 9 ]
Потребление белка повышает уровень PYY, поэтому у подопытных наблюдалась некоторая польза в снижении голода и снижении веса. [ 23 ] Это может частично объяснить потерю веса, наблюдаемую при диете с высоким содержанием белка , а также высокий термический эффект белка .
У пациентов с ожирением, перенесших желудочное шунтирование, наблюдалась выраженная метаболическая адаптация, приводящая к частой ремиссии диабета через 1 год. Когда ограничение калорий не учитывается, функция β-клеток быстро улучшается, весьма вероятно, под влиянием повышенной чувствительности GLP-1 . Чувствительность к инсулину улучшается пропорционально потере веса, с возможным участием PYY. [ 24 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ] В эту статью включен текст Джессики Хатчинсон, доступный по лицензии CC BY 3.0 .
- ^ Перейти обратно: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000131096 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ Перейти обратно: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000017311 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ EnterGene 5697
- ^ Вудс, СК, Д'Алессио, Д.А. (ноябрь 2008 г.). «Центральный контроль массы тела и аппетита» . Журнал клинической эндокринологии и метаболизма . 93 (11 Приложение 1): S37–S50. дои : 10.1210/jc.2008-1630 . ПМК 2585760 . ПМИД 18987269 .
- ^ Мурашита К., Курокава Т., Нильсен Т.О., Рённестад I (февраль 2009 г.). «Грелин, холецистокинин и пептид YY у атлантического лосося (Salmo salar): молекулярное клонирование и тканевая экспрессия». Общая и сравнительная эндокринология . 160 (3): 223–235. дои : 10.1016/j.ygcen.2008.11.024 . ПМИД 19073185 .
- ^ ДеГрут ЖЖ (1989). Макгиган Дж. Э. (ред.). Эндокринология . Филадельфия: Сондерс. п. 2754 . ISBN 978-0-7216-2888-2 .
- ^ Перейти обратно: а б с д Мерфи К.Г., Блум С.Р. (декабрь 2006 г.). «Кишечные гормоны и регуляция энергетического гомеостаза». Природа . 444 (7121): 854–859. Бибкод : 2006Natur.444..854M . дои : 10.1038/nature05484 . ПМИД 17167473 . S2CID 1120344 .
- ^ Татемото К. (апрель 1982 г.). «Выделение и характеристика пептида YY (PYY), кандидатного гормона кишечника, который ингибирует экзокринную секрецию поджелудочной железы» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 79 (8): 2514–8. Бибкод : 1982PNAS...79.2514T . дои : 10.1073/pnas.79.8.2514 . ПМЦ 346229 . ПМИД 6953409 .
- ^ Тейлор И.Л. (март 1985 г.). «Распределение и высвобождение пептида YY у собак, измеренное с помощью специфического радиоиммуноанализа». Гастроэнтерология . 88 (3): 731–737. дои : 10.1016/0016-5085(85)90144-1 . ПМИД 3838162 .
- ^ Главас М.М., Грейсон Б.Е., Аллен С.Е., Копп Д.Р., Смит М.С., Коули М.А., Гроув К.Л. (январь 2008 г.). «Характеристика нейронов пептида ствола мозга YY (PYY)». Журнал сравнительной неврологии . 506 (2): 194–210. дои : 10.1002/cne.21543 . ПМИД 18022952 . S2CID 16104580 .
- ^ Густавсен Ч.Р., Пиллэй Н., Хеллер Р.С. (2008). «Иммногистохимическое исследование эндокринной части поджелудочной железы африканской ледяной крысы Otomys sloggetti robertsi». Акта гистохимика . 110 (4): 294–301. дои : 10.1016/j.acthis.2007.11.003 . ПМИД 18406449 .
- ^ Эрлих Г.К., Мишель Х., Труитт Т., Рибуле В., Поп-Дамков П., Гельцер П., Хайнцль Д., Куреши Ф., Люкель Б., Данхо В., Конде-Кнапе К., Конкар А. (декабрь 2013 г.). «Получение и характеристика альбуминовых конъюгатов усеченного аналога пептида YY для продления периода полувыведения». Биоконъюгатная химия . 24 (12): 2015–24. дои : 10.1021/bc400340z . ПМИД 24251972 .
- ^ Найгаард Р., Нильбо С., Шварц Т.В., Поульсен Ф.М. (июль 2006 г.). «Структура PP-складного раствора человеческого полипептида YY и человеческого PYY3-36, определенная методом ЯМР». Биохимия . 45 (27): 8350–7. дои : 10.1021/bi060359l . ПМИД 16819834 .
- ^ Альбертсен Л., Андерсен Дж. Дж., Паулссон Дж. Ф., Томсен Дж. К., Норрильд Дж. К., Стрёмгаард К. (декабрь 2013 г.). «Разработка и синтез аналогов пептида YY с модификациями амида в сложный эфир С-концевого остова» . Письма ACS по медицинской химии . 4 (12): 1228–32. дои : 10.1021/мл400335г . ПМК 4027376 . ПМИД 24900634 .
- ^ Кейре Д.А., Бауэрс К.В., Соломон Т.Э., Рив-младший (февраль 2002 г.). «Структура и рецепторное связывание аналогов PYY». Пептиды . 23 (2): 305–21. дои : 10.1016/s0196-9781(01)00602-7 . ПМИД 11825645 . S2CID 7082920 .
- ^ Лю С.Д., Алоя Т., Адриан Т.Е., Ньютон Т.Р., Бильчик А.Дж., Зиннер М.Дж. и др. (март 1996 г.). «Пептид YY: потенциальный проабсорбтивный гормон для лечения нарушений всасывания». Американский хирург . 62 (3): 232–236. ПМИД 8607584 .
- ^ «Исследователи UF используют пероральный пептидный спрей, чтобы стимулировать потерю веса у животных» . 19 декабря 2013 г.
- ^ Акоста А., Уртадо М.Д., Горбатюк О., Ла Сала М., Дункан Д., Асланиди Г. и др. (2011). «Слюнный PYY: предполагаемый путь к насыщению» . ПЛОС ОДИН . 6 (10): e26137. Бибкод : 2011PLoSO...626137A . дои : 10.1371/journal.pone.0026137 . ПМК 3189958 . ПМИД 22028819 .
- ^ Альварес Бартоломе М., Борке М., Мартинес-Сармьенто Х., Апарисио Э., Эрнандес К., Кабрерисо Л., Фернандес-Репреса Х.А. (июнь 2002 г.). «Секреция пептида YY у пациентов с морбидным ожирением до и после гастропластики с вертикальными полосами». Хирургия ожирения . 12 (3): 324–327. дои : 10.1381/096089202321088084 . ПМИД 12082881 . S2CID 40358403 .
- ^ Баттерхэм Р.Л., Коэн М.А., Эллис С.М., Ле Ру К.В., Уизерс Д.Д., Фрост Г.С. и др. (сентябрь 2003 г.). «Ингибирование приема пищи у людей с ожирением с помощью пептида YY3-36» . Медицинский журнал Новой Англии . 349 (10): 941–948. doi : 10.1056/NEJMoa030204 . ПМИД 12954742 . S2CID 11764433 .
- ^ Баттерхэм Р.Л., Хеффрон Х., Капур С., Чиверс Дж.Э., Чандарана К., Херцог Х. и др. (сентябрь 2006 г.). «Критическая роль пептида YY в белково-опосредованном насыщении и регулировании массы тела» . Клеточный метаболизм . 4 (3): 223–233. дои : 10.1016/j.cmet.2006.08.001 . ПМИД 16950139 .
- ^ Наннипьери М., Балди С., Мари А., Коллиджиани Д., Гуарино Д., Камастра С. и др. (ноябрь 2013 г.). «Желудочное шунтирование по Ру и рукавная гастрэктомия: механизмы ремиссии диабета и роль гормонов кишечника» . Журнал клинической эндокринологии и метаболизма . 98 (11): 4391–4399. дои : 10.1210/jc.2013-2538 . ПМИД 24057293 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Экблад Э., Сундлер Ф. (февраль 2002 г.). «Распределение полипептида поджелудочной железы и пептида YY». Пептиды . 23 (2): 251–261. дои : 10.1016/S0196-9781(01)00601-5 . ПМИД 11825640 . S2CID 23262522 .
- Сандстрем О., Эль-Салхи М. (февраль 2002 г.). «Онтогенез и влияние старения на полипептид поджелудочной железы и пептид YY». Пептиды . 23 (2): 263–267. дои : 10.1016/S0196-9781(01)00603-9 . ПМИД 11825641 . S2CID 6661540 .
- Ян Х (февраль 2002 г.). «Центральная и периферическая регуляция секреции желудочной кислоты пептидом YY» . Пептиды . 23 (2): 349–358. дои : 10.1016/S0196-9781(01)00611-8 . ПМИД 11825649 . S2CID 44727734 .
- Нарусэ С., Китагава М., Исигуро Х., Хаякава Т. (февраль 2002 г.). «Регуляция панкреатической секреции с помощью обратной связи с помощью пептида YY». Пептиды . 23 (2): 359–365. дои : 10.1016/S0196-9781(01)00612-X . ПМИД 11825650 . S2CID 12150464 .
- Апонте Г.В. (февраль 2002 г.). «PYY-опосредованная жирными кислотами индуцированная дифференцировка кишечника». Пептиды . 23 (2): 367–376. дои : 10.1016/S0196-9781(01)00613-1 . ПМИД 11825651 . S2CID 37633831 .
- Хаган М.М. (февраль 2002 г.). «Пептид YY: ключевой медиатор орексигенного поведения». Пептиды . 23 (2): 377–382. дои : 10.1016/S0196-9781(01)00614-3 . ПМИД 11825652 . S2CID 11208314 .
- Мэннон П.Дж. (февраль 2002 г.). «Пептид YY как фактор роста эпителия кишечника» . Пептиды . 23 (2): 383–388. дои : 10.1016/S0196-9781(01)00615-5 . ПМИД 11825653 . S2CID 33363834 .
- Ценг В.В., Лю К.Д. (февраль 2002 г.). «Пептид YY и рак: текущие результаты и потенциальное клиническое применение». Пептиды . 23 (2): 389–395. дои : 10.1016/S0196-9781(01)00616-7 . ПМИД 11825654 . S2CID 38479590 .
- Эль-Салхи М., Сур О., Дэниэлссон А. (февраль 2002 г.). «Пептид YY при желудочно-кишечных расстройствах». Пептиды . 23 (2): 397–402. дои : 10.1016/S0196-9781(01)00617-9 . ПМИД 11825655 . S2CID 45335940 .
- Имамура М. (февраль 2002 г.). «Влияние хирургических манипуляций на кишечнике на пептид YY и его физиологию». Пептиды . 23 (2): 403–407. дои : 10.1016/S0196-9781(01)00618-0 . ПМИД 11825656 . S2CID 6023629 .
- Беглингер С., Деген Л. (ноябрь 2006 г.). «Желудочно-кишечные сигналы насыщения у людей - физиологическая роль GLP-1 и PYY?». Физиология и поведение . 89 (4): 460–464. дои : 10.1016/j.physbeh.2006.05.048 . ПМИД 16828127 . S2CID 32598231 .
- Эберлейн Г.А., Эйселейн В.Е., Шеффер М., Лайер П., Грандт Д., Гобелл Х. и др. (1989). «Новая молекулярная форма PYY: структурная характеристика человеческих PYY (3-36) и PYY (1-36)». Пептиды . 10 (4): 797–803. дои : 10.1016/0196-9781(89)90116-2 . ПМИД 2587421 . S2CID 3857458 .
- Фейсер П., Бишоп А.Е., Коул Г.А., Эйчисон М., Кендалл Ч., ван Асвеген Г. и др. (июль 1989 г.). «Профиль развития хромогранина, гормональных пептидов и 5-гидрокситриптамина в эндокринных клетках желудочно-кишечного тракта» . Гастроэнтерология . 97 (1): 48–57. дои : 10.1016/0016-5085(89)91414-5 . ПМИД 2721879 .
- Татемото К., Накано И., Макк Г., Ангвин П., Манн М., Шиллинг Дж., Го В.Л. (декабрь 1988 г.). «Выделение и первичная структура человеческого пептида YY». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 157 (2): 713–717. дои : 10.1016/S0006-291X(88)80308-5 . ПМИД 3202875 .
- Лукиниус А.И., Эрикссон Дж.Л., Лундквист М.К., Виландер Э.М. (июнь 1986 г.). «Ультраструктурная локализация серотонина и полипептида YY (PYY) в эндокринных клетках прямой кишки человека» . Журнал гистохимии и цитохимии . 34 (6): 719–726. дои : 10.1177/34.6.3517149 . ПМИД 3517149 .
- Адриан Т.Е., Ферри Г.Л., Бакарез-Гамильтон А.Дж., Фюссль Х.С., Полак Дж.М., Блум С.Р. (ноябрь 1985 г.). «Распространение и высвобождение в организме человека предполагаемого нового кишечного гормона, пептида YY» . Гастроэнтерология . 89 (5): 1070–1077. дои : 10.1016/0016-5085(85)90211-2 . ПМИД 3840109 .
- Лунделл И., Бломквист А.Г., Берглунд М.М., Шобер Д.А., Джонсон Д., Статник М.А. и др. (декабрь 1995 г.). «Клонирование человеческого рецептора семейства рецепторов NPY с высоким сродством к полипептиду поджелудочной железы и пептиду YY» . Журнал биологической химии . 270 (49): 29123–29128. дои : 10.1074/jbc.270.49.29123 . ПМИД 7493937 .
- Бард Дж.А., Уокер М.В., Бранчек Т.А., Вайншанк Р.Л. (ноябрь 1995 г.). «Клонирование и функциональная экспрессия человеческого рецептора подтипа Y4 для полипептида поджелудочной железы, нейропептида Y и пептида YY» . Журнал биологической химии . 270 (45): 26762–26765. дои : 10.1074/jbc.270.45.26762 . ПМИД 7592911 .
- Хорт Ю., Бейкер Э., Сазерленд Г.Р. , Шайн Дж., Херцог Х. (март 1995 г.). «Дупликация гена человеческого пептида YY (PYY) привела к образованию гена полипептида поджелудочной железы (PPY) на хромосоме 17q21.1». Геномика . 26 (1): 77–83. дои : 10.1016/0888-7543(95)80085-Z . ПМИД 7782089 .
- Кори К., Ната К., Ёнекура Х., Нагай А., Конно К., Окамото Х. (июнь 1993 г.). «Клонирование и структурное определение кДНК и гена пептида YY человека». Biochimica et Biophysical Acta (BBA) – Структура и экспрессия генов . 1173 (3): 345–349. дои : 10.1016/0167-4781(93)90136-2 . ПМИД 8318545 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Пептид + YY в Национальной медицинской библиотеке США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)