Соматостатин
| ССТ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Псевдонимы | ССТ , СМСТ, соматостатин, Соматостатин, Соматостатин, ССТ1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Внешние идентификаторы | ОМИМ : 182450 ; МГИ : 98326 ; Гомологен : 819 ; GeneCards : SST ; ОМА : SST – ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Соматостатин , также известный как гормон, ингибирующий гормон роста ( GHIH ) или под несколькими другими названиями , представляет собой пептидный гормон , который регулирует эндокринную систему и влияет на нейротрансмиссию и пролиферацию клеток посредством взаимодействия с связанными с G-белком рецепторами соматостатина, , и ингибирования высвобождения многочисленных вторичные гормоны. Соматостатин ингибирует секрецию инсулина и глюкагона. [5] [6]
Соматостатин имеет две активные формы, образующиеся путем альтернативного расщепления одного препробелка: одна состоит из 14 аминокислот (показана в информационном окне справа), другая - из 28 аминокислот. [7] [8]
Среди позвоночных существует шесть различных генов соматостатина, получивших названия: SS1 , SS2 , SS3 , SS4 , SS5 и SS6 . [9] У данио есть все шесть. [9] Шесть различных генов, а также пять различных рецепторов соматостатина позволяют соматостатину выполнять широкий спектр функций. [10] У людей есть только один ген соматостатина, SST . [11] [12] [13]
Номенклатура
[ редактировать ]Синонимы «соматостатина» включают: [ нужна ссылка ]
- гормон, ингибирующий гормон роста (GHIH)
- Гормон, ингибирующий высвобождение гормона роста (GHRIH)
- Фактор, ингибирующий высвобождение соматотропина (SRIF)
- Гормон, ингибирующий высвобождение соматотропина (SRIH)
Производство
[ редактировать ]Пищеварительная система
[ редактировать ]Соматостатин секретируется дельта-клетками в нескольких местах пищеварительной системы, а именно в антральном отделе привратника , двенадцатиперстной кишке и островках поджелудочной железы . [14]
Соматостатин, высвобождаемый в антральном отделе привратника, проходит через систему воротной вены к сердцу, затем попадает в системный кровоток, достигая мест, где он будет оказывать свое ингибирующее действие. Кроме того, высвобождение соматостатина из дельта-клеток может действовать паракринным образом. [14]
В желудке соматостатин действует непосредственно на париетальные клетки, продуцирующие кислоту , через рецептор, связанный с G-белком (который ингибирует аденилатциклазу, тем самым эффективно противодействуя стимулирующему эффекту гистамина), снижая секрецию кислоты. [14] Соматостатин также может косвенно снижать выработку кислоты в желудке, предотвращая высвобождение других гормонов, включая гастрин и гистамин , которые эффективно замедляют процесс пищеварения. [ нужна ссылка ]
Мозг
[ редактировать ] |  |
Соматостатин вырабатывается нейроэндокринными нейронами ядра гипоталамуса вентромедиального . Эти нейроны выступают к срединному возвышению , где соматостатин высвобождается из нейросекреторных нервных окончаний в гипоталамо-гипофизарную систему через аксоны нейронов. Затем соматостатин переносится в долю гипофиза , где подавляет секрецию гормона роста соматотропными переднюю клетками. Соматостатиновые нейроны в перивентрикулярном ядре опосредуют эффекты отрицательной обратной связи гормона роста на его собственное высвобождение; нейроны соматостатина реагируют на высокие циркулирующие концентрации гормона роста и соматомединов увеличением высвобождения соматостатина, тем самым снижая скорость секреции гормона роста. [ нужна ссылка ]
Соматостатин также продуцируется несколькими другими популяциями, которые проецируются централизованно, т.е. в другие области мозга, а рецепторы соматостатина экспрессируются во многих различных участках мозга. В частности, популяции соматостатиновых нейронов встречаются в дугообразном ядре . [15] гиппокамп , [16] и стволовое ядро одиночного тракта . [ нужна ссылка ]
Функции
[ редактировать ]
Соматостатин классифицируется как ингибирующий гормон. [7] и индуцируется низким pH. [ нужна ссылка ] Его действие распространяется на разные части тела. Высвобождение соматостатина ингибируется блуждающим нервом . [17]
Передняя доля гипофиза
[ редактировать ]В передней доле гипофиза эффекты соматостатина следующие:
- Подавление высвобождения гормона роста (ГР) [18] (таким образом, противодействуя действию гормона, высвобождающего гормон роста (GHRH))
- Подавление высвобождения тиреотропного гормона (ТТГ) [19]
- Ингибирование аденилатциклазы в париетальных клетках
- Ингибирование высвобождения пролактина (ПРЛ)
Желудочно-кишечная система
[ редактировать ]- Соматостатин гомологичен кортистатину (см. семейство соматостатинов ) и подавляет высвобождение желудочно-кишечных гормонов.
- Уменьшает скорость опорожнения желудка, уменьшает сокращение гладких мышц и кровоток в кишечнике. [18]
- Подавляет высвобождение гормонов поджелудочной железы
- Высвобождение соматостатина запускается пептидом бета-клеток урокортином3 (Ucn3), который ингибирует высвобождение инсулина . [20] [21]
- Тормозит высвобождение глюкагона [20] [6]
- Подавляет экзокринную секреторную деятельность поджелудочной железы.
Синтетические заменители
[ редактировать ] | Этот раздел нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( Март 2009 г. ) |
Октреотид (торговая марка Сандостатин, Novartis Pharmaceuticals ) представляет собой октапептид , который фармакологически имитирует природный соматостатин, однако является более мощным ингибитором гормона роста, глюкагона и инсулина, чем природный гормон, и имеет гораздо более длительный период полураспада (около 90 минут, по сравнению с 2–3 минутами для соматостатина). Поскольку он плохо всасывается из кишечника, его вводят парентерально (подкожно, внутримышечно или внутривенно). Показан для симптоматического лечения карциноидного синдрома и акромегалии . [22] [23] Он также находит все более широкое применение при поликистозных заболеваниях печени и почек.
Ланреотид (Соматулин, Ipsen Pharmaceuticals ) — препарат, используемый для лечения акромегалии и симптомов, вызванных нейроэндокринными опухолями, особенно карциноидным синдромом. Это аналог соматостатина длительного действия, такой как октреотид. Он доступен в нескольких странах, включая Великобританию, Австралию и Канаду, и был одобрен для продажи в США Управлением по контролю за продуктами и лекарствами 30 августа 2007 года.
Пасиреотид , продаваемый под торговой маркой Signifor, представляет собой орфанный препарат, одобренный в США и Европейском Союзе для лечения болезни Кушинга у пациентов, у которых хирургическое лечение неэффективно или которому не показано хирургическое лечение. Его разработала компания Novartis . Пасиреотид является аналогом соматостатина с 40-кратным повышенным сродством к рецептору 5 соматостатина по сравнению с другими аналогами соматостатина.
Эволюционная история
[ редактировать ]обнаружено шесть генов соматостатина У позвоночных . Предлагаемая в настоящее время история возникновения этих шести генов основана на трех событиях полногеномной дупликации, которые имели место в эволюции позвоночных, а также на локальных дупликациях у костистых рыб. Предковый ген соматостатина был дублирован во время первого события полногеномной дупликации (1R) для создания SS1 и SS2 . Эти два гена были продублированы во время второго события полногеномной дупликации (2R) для создания четырех новых генов соматостатина: SS1, SS2, SS3 и одного гена, который был потерян в ходе эволюции позвоночных. Четвероногие сохранили SS1 (также известный как SS-14 и SS-28 ) и SS2 (также известный как кортистатин ) после разделения линий Sarcopterygii и Actinopterygii . У костистых рыб SS1, SS2 и SS3 были дублированы во время третьего события полногеномной дупликации (3R) с образованием SS1, SS2, SS4, SS5 и двух генов, которые были потеряны в ходе эволюции костистых рыб. SS1 и SS2 прошли локальное дублирование, что привело к появлению СС6 и СС3 . [9]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000157005 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ Перейти обратно: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000004366 – 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 .
- ^ «Соматостатин». Британская энциклопедия. Британская энциклопедия Интернет. Британская энциклопедия Inc., 2016. Интернет. 04 маг. 2016 < http://www.britanica.com/science/somatostatin >.
- ^ Перейти обратно: а б Нельсон Д.Л., Кокс М., Хоскинс А.А. (2021). Ленингерские принципы биохимии (Восьмое изд.). Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Macmillan Learning. ISBN 978-1-319-22800-2 . OCLC 1243000176 .
Связывание соматостатина с его рецептором в поджелудочной железе приводит к активации ингибирующего G-белка , или G i , структурно гомологичного G s , который ингибирует аденилатциклазу и снижает уровень [цАМФ]. Таким образом, соматостатин подавляет секрецию ряда гормонов, в том числе глюкагона.
- ^ Перейти обратно: а б Костофф А. «Раздел 5, Глава 4: Структура, синтез и секреция соматостатина» . Эндокринология: Эндокринная система поджелудочной железы . Медицинский колледж Джорджии. п. 16. Архивировано из оригинала 5 апреля 2008 года . Проверено 19 февраля 2008 г.
- ^ «препропротеин соматостатина [Homo sapiens]» . Эталонная последовательность NCBI . Национальный центр биотехнологической информационной поддержки (NCBI).
- ^ Перейти обратно: а б с Лю Ю, Лу Д, Чжан Ю, Ли С, Лю Икс, Линь Х (сентябрь 2010 г.). «Эволюция соматостатина у позвоночных». Джин . 463 (1–2): 21–8. дои : 10.1016/j.gene.2010.04.016 . ПМИД 20472043 .
- ^ Гахете, М.Д., Кордоба-Чакон Х., Дюран-Прадо М., Малагон М.М., Мартинес-Фуэнтес А.Х., Грасиа-Наварро Ф. и др. (июль 2010 г.). «Соматостатин и его рецепторы от рыб до млекопитающих» . Анналы Нью-Йоркской академии наук . 1200 (1): 43–52. Бибкод : 2010NYASA1200...43G . дои : 10.1111/j.1749-6632.2010.05511.x . ПМИД 20633132 . S2CID 23346102 .
- ^ «Энтрез Ген: Соматостатин» .
- ^ Шен Л.П., Пикте Р.Л., Раттер В.Дж. (август 1982 г.). «Человеческий соматостатин I: последовательность кДНК» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 79 (15): 4575–9. Бибкод : 1982PNAS...79.4575S . дои : 10.1073/pnas.79.15.4575 . ПМК 346717 . ПМИД 6126875 .
- ^ Шен Л.П., Раттер В.Дж. (апрель 1984 г.). «Последовательность гена соматостатина I человека». Наука . 224 (4645): 168–71. Бибкод : 1984Sci...224..168S . дои : 10.1126/science.6142531 . ПМИД 6142531 .
- ^ Перейти обратно: а б с Бор В.Ф., Булпаеп Э.Л. (2012). Медицинская физиология (2-е изд.). Филадельфия, Пенсильвания: Эльзевир. ISBN 9781437717532 .
- ^ Минами С., Камегай Дж., Сугихара Х., Сузуки Н., Вакабаяши I (апрель 1998 г.). «Гормон роста ингибирует собственную секрецию, действуя на гипоталамус через его рецепторы на нейронах нейропептида Y в дугообразном ядре и на нейронах соматостатина в перивентрикулярном ядре» . Эндокринный журнал . 45 (Дополнение): S19–S26. doi : 10.1507/endocrj.45.Suppl_S19 . ПМИД 9790225 .
- ^ Стефанелли Т., Бертоллини С., Люшер С., Мюллер Д., Мендес П. (март 2016 г.). «Соматостатиновые интернейроны гиппокампа контролируют размер ансамблей нейрональной памяти» . Нейрон . 89 (5): 1074–1085. дои : 10.1016/j.neuron.2016.01.024 . ПМИД 26875623 .
- ^ Хольст Дж. Дж., Скак-Нильсен Т., Орсков С., Зайер-Поулсен С. (август 1992 г.). «Вагальный контроль высвобождения соматостатина, вазоактивного кишечного полипептида, гастрин-высвобождающего пептида и HCl из неантрального желудка свиньи». Скандинавский журнал гастроэнтерологии . 27 (8): 677–85. дои : 10.3109/00365529209000139 . ПМИД 1359631 .
- ^ Перейти обратно: а б Боуэн Р. (14 декабря 2002 г.). «Соматостатин» . Биомедицинские гиперучебники . Государственный университет Колорадо . Проверено 19 февраля 2008 г.
- ^ Первая помощь для USMLE, шаг 1, 2010. Страница 286.
- ^ Перейти обратно: а б Костофф А. «Раздел 5, Глава 4: Структура, синтез и секреция соматостатина» . Эндокринология: Эндокринная система поджелудочной железы . Медицинский колледж Джорджии. п. 17. Архивировано из оригинала 31 марта 2008 года . Проверено 19 февраля 2008 г.
- ^ ван дер Мейлен Т., Дональдсон С.Дж., Касерес Е., Хантер А.Е., Кауинг-Зитрон С., Паунд Л.Д. и др. (июль 2015 г.). «Урокортин3 опосредует соматостатин-зависимый контроль секреции инсулина по принципу отрицательной обратной связи» . Природная медицина . 21 (7): 769–76. дои : 10.1038/нм.3872 . ПМК 4496282 . ПМИД 26076035 .
- ^ «Карциноидные опухоли и синдром» . Библиотека медицинских концепций Lecturio . Проверено 5 июля 2021 г.
- ^ «Акромегалия» . НИДДК . Апрель 2012. Архивировано из оригинала 27 августа 2016 года . Проверено 5 июля 2021 г.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Флорио Т., Скеттини Дж. (сентябрь 2001 г.). «[Соматостатин и его рецепторы. Роль в контроле пролиферации клеток]». Минерва Эндокринологическая . 26 (3): 91–102. ПМИД 11753230 .
- Ямада Ю., Рейзине Т., Ло С.Ф., Ихара Ю., Кубота А., Кагимото С. и др. (декабрь 1992 г.). «Рецепторы соматостатина, расширяющееся семейство генов: клонирование и функциональная характеристика человеческого SSTR3, белка, связанного с аденилатциклазой» . Молекулярная эндокринология . 6 (12): 2136–42. дои : 10.1210/mend.6.12.1337145 . ПМИД 1337145 . S2CID 28499704 .
- Ямада Ю., Пост С.Р., Ван К., Тагер Х.С., Белл Г.И., Сейно С. (январь 1992 г.). «Клонирование и функциональная характеристика семейства рецепторов соматостатина человека и мыши, экспрессируемых в головном мозге, желудочно-кишечном тракте и почках» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 89 (1): 251–5. Бибкод : 1992PNAS...89..251Y . дои : 10.1073/pnas.89.1.251 . ПМК 48214 . ПМИД 1346068 .
- Бразо П., Вейл В., Бургус Р., Линг Н., Батчер М., Ривье Дж. и др. (январь 1973 г.). «Гипоталамический полипептид, ингибирующий секрецию иммунореактивного гормона роста гипофиза». Наука . 179 (4068): 77–9. Бибкод : 1973Sci...179...77B . дои : 10.1126/science.179.4068.77 . ПМИД 4682131 . S2CID 10997771 .
- Шен Л.П., Пикте Р.Л., Раттер В.Дж. (август 1982 г.). «Человеческий соматостатин I: последовательность кДНК» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 79 (15): 4575–9. Бибкод : 1982PNAS...79.4575S . дои : 10.1073/pnas.79.15.4575 . ПМК 346717 . ПМИД 6126875 .
- Шен Л.П., Раттер В.Дж. (апрель 1984 г.). «Последовательность гена соматостатина I человека». Наука . 224 (4645): 168–71. Бибкод : 1984Sci...224..168S . дои : 10.1126/science.6142531 . ПМИД 6142531 .
- Монтмини М.Р., Гудман Р.Х., Горович С.Дж., Хабенер Дж.Ф. (июнь 1984 г.). «Первичная структура гена, кодирующего препросоматостатин крысы» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 81 (11): 3337–40. Бибкод : 1984PNAS...81.3337M . дои : 10.1073/pnas.81.11.3337 . ПМК 345502 . ПМИД 6145156 .
- Забель Б.У., Нейлор С.Л., Сакагути А.Ю., Белл Г.И., показывает туберкулез (ноябрь 1983 г.). «Хромосомная локализация человеческих генов амилазы, проопиомеланокортина, соматостатина и фрагмента ДНК (D3S1) человека путем гибридизации in situ» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 80 (22): 6932–6. Бибкод : 1983PNAS...80.6932Z . дои : 10.1073/pnas.80.22.6932 . ПМК 390100 . ПМИД 6196780 .
- Панетта Р., Гринвуд М.Т., Варшинская А., Демчишин Л.Л., Дэй Р., Низник Х.Б. и др. (март 1994 г.). «Молекулярное клонирование, функциональная характеристика и хромосомная локализация рецептора соматостатина человека (рецептор соматостатина типа 5) с преимущественным сродством к соматостатину-28». Молекулярная фармакология . 45 (3): 417–27. ПМИД 7908405 .
- Демчишин Л.Л., Шрикант С.Б., Сунахара Р.К., Кент Г., Симан П., Ван Тол Х.Х. и др. (июнь 1993 г.). «Клонирование и экспрессия варианта селективного рецептора соматостатина-14 человека (рецептор соматостатина 4), расположенного на хромосоме 20». Молекулярная фармакология . 43 (6): 894–901. ПМИД 8100352 .
- Каупманн К., Брунс К., Хойер Д., Сеувен К., Любберт Х. (сентябрь 1993 г.). «Распределение и взаимодействие вторичных мессенджеров четырех подтипов рецепторов соматостатина, экспрессируемых в мозге» . Письма ФЭБС . 331 (1–2): 53–9. дои : 10.1016/0014-5793(93)80296-7 . ПМИД 8405411 . S2CID 22557713 .
- Агила MC, Родригес AM, Агила-Мансилья HN, Ли WT (май 1996 г.). «Стимуляция пролиферации лимфоцитов в культуре, опосредованная антисмысловым олигодезоксинуклеотидом соматостатином» . Эндокринология . 137 (5): 1585–90. дои : 10.1210/endo.137.5.8612489 . ПМИД 8612489 .
- Шарма К., Патель Ю.К., Шрикант С.Б. (декабрь 1996 г.). «Подтип-селективная индукция р53 дикого типа и апоптоз, но не остановка клеточного цикла, с помощью человеческого рецептора соматостатина 3» . Молекулярная эндокринология . 10 (12): 1688–96. дои : 10.1210/mend.10.12.8961277 . ПМИД 8961277 .
- Дурно П., Буден Х., Шенбрунн А., Танненбаум Г.С., Боде А. (февраль 1998 г.). «Взаимоотношения между рецепторами соматостатина sst2A и соматостатинсодержащими аксонами в мозге крыс: данные о регуляции рецепторов клеточной поверхности эндогенным соматостатином» . Журнал неврологии . 18 (3): 1056–71. doi : 10.1523/JNEUROSCI.18-03-01056.1998 . ПМК 6792775 . ПМИД 9437026 .
- Барни А., Робертс Дж., Хо Р.Х. (январь 1999 г.). «Доказательства синергического эффекта белка оболочки ВИЧ-1 gp120 и нейротрофического фактора головного мозга (BDNF), приводящего к усилению экспрессии соматостатиновых нейронов в совокупных культурах, полученных из коры головного мозга плода человека». Исследования мозга . 815 (2): 349–57. дои : 10.1016/S0006-8993(98)01098-1 . ПМИД 9878821 . S2CID 21793593 .
- Фероне Д., ван Хаген П.М., ван Коетсвельд П.М., Зейдервейк Дж., Муй Д.М., Лихтенауэр-Калигис Э.Г. и др. (январь 1999 г.). «Характеристика рецепторов соматостатина в тимусе человека in vitro и влияние соматостатина и октреотида на культивируемые эпителиальные клетки тимуса» . Эндокринология . 140 (1): 373–80. дои : 10.1210/endo.140.1.6398 . hdl : 1765/8996 . ПМИД 9886848 .
- Бракч Н., Лазар Н., Панчал М., Аллеманду Ф., Буало Г., Коэн П. и др. (февраль 2002 г.). «Последовательность соматостатина-28 (1-12)-NPAMAP: важный мотив, способствующий спирали, управляющий процессингом просоматостатина в одно- и двухосновных сайтах». Биохимия . 41 (5): 1630–9. дои : 10.1021/bi011928m . ПМИД 11814357 .
- Оомен С.П., ван Хенник П.Б., Антониссен С., Лихтенауэр-Калигис Э.Г., Хофланд Л.Дж., Ламбертс С.В. и др. (февраль 2002 г.). «Соматостатин является селективным хемоаттрактантом для примитивных (CD34(+)) гемопоэтических клеток-предшественников» . Экспериментальная гематология . 30 (2): 116–25. дои : 10.1016/S0301-472X(01)00772-X . ПМИД 11823046 .
- Симонетти М., Ди BC (февраль 2002 г.). «Структурные мотивы в процессе созревания пептидных гормонов. Предшественник соматостатина. I. Конформационное исследование CD». Журнал пептидной науки . 8 (2): 66–79. дои : 10.1002/psc.370 . ПМИД 11860030 . S2CID 20438890 .