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胃促生长素:新球员的控制胃肠道功能
免费的
  1. T L。彼得斯
  1. 通信:
    T L。彼得斯教授
    Gasthuisberg胃肠病研究中心,701年设计,b - 3000鲁汶,比利时;theo.peetersmed.kuleuven.ac.be

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、esuriendi永远inexplebili avidate uni animalium homini*哲学的史学家,习书,CXVIIIPlinius星座,公元77年
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总结

饥饿激素是生长激素促分泌素受体的内源性配体(GHS-R),出现在垂体细胞分泌生长激素。胃促生长素和胃动素,GHS-R和胃动素受体,结构相关。奇怪的是,胃饥饿素最丰富的在胃里,GHS-R也出现在胃和其他器官和组织,建议除了刺激垂体生长激素的影响,特别是在调节胃肠道的功能。然而,然而饥饿激素似乎相当一个信号的消化系统消化过程本身以外的调节功能。胃饥饿素的最重要的作用似乎是刺激食欲和能量调节体内平衡,有利于脂肪过多,从而导致肥胖。最近表明,生长素可能因此被称为“saginary”(肥胖)肽。胃饥饿素可能影响胃酸分泌和gastroprotection但胃促生长素的暗示作用幽门螺杆菌再次感染引起saginary效果。胃饥饿素功能相关胃动素,因为它还刺激胃肠蠕动。在啮齿动物中,生长素可能接管胃动素的功能,如啮齿动物是自然的胃动素淘汰赛。胃促生长素似乎是一个内分泌信号,可能通过血液到达中枢神经系统。然而,它也使用神经通路,特别是迷走神经。更好的理解生理激素可能导致新的治疗方法治疗肥胖和运动不足综合征。

卡萨布兰卡重新审视

下丘脑被称为“卡萨布兰卡的中枢神经系统。”A place “plenty of intrigue … where mysterious messages from the brain are sorted out and scrambled into a new language of peptide hormones”.1它是释放激素的语言开始的信号级联第一垂体然后通过调理素激素的内分泌腺体和通过不同的器官和组织。确定第一个的故事,促甲状腺素释放激素,在1969年,有1943年的经典品质的间谍电影“卡萨布兰卡”的引用是指。这个过程导致胃促生长素的发现,到目前为止最后一个,也经历了一些意想不到的结果。

下丘脑是一切开始的地方。1976年,为了了解更多关于难以捉摸的下丘脑因素负责刺激垂体生长激素分泌,内分泌组由凉亭在新奥尔良杜兰大学开始发展合成肽,肽的类似物,这些都是弱生长激素引发者。类似的策略一直寻找促甲状腺素释放激素的一部分。化合物合成,最终如hexarelin和“生长激素释放peptide-6”(GHRP-6),缺乏阿片样物质活动,但从垂体生长激素的有力释放者。他们被称为生长激素促分泌素(GHSs)。当生长激素释放激素(GHRH)在1982年被孤立,兴趣GHSs下降直到1984年意识到通过受体除了GHRH GHSs法案。这刺激了制药行业发展non-peptide GHSs其中之一,mk - 0677,使MSD由R史密斯克隆gh受体(GHS-R)在1996年。广泛审查这些发展是鲍尔斯于1998年撰写的,他们发挥了最突出的作用。2

克隆GHS-R是一个非凡的一步的过程已经创造了“反向药理学”,因为与正常的发现过程中首先确定内生受体激动剂,下一个受体的特征,然后合成受体激动剂发达,在这种情况下,合成受体激动剂(GHSs)是第一位的,导致受体的描述。最后一步的反向过程,识别内源性受体激动剂,实现了心脏生理组。他们感兴趣到GHSs因为报道出现,他们有保护作用对心血管功能障碍大鼠生长激素缺乏。3使用一个细胞系表达GHS-R监测受体激活,小岛和同事4成功的一系列精彩的实验确定的内源性配体GHS-R名为胃饥饿素,从“ghre”的印欧语词根“成长”。这个名字也可以被看作是生长激素的缩写,GH,紧随其后的是“relin”后缀用于释放物质(例如,在合成GH hexarelin)。小岛和他的同事们成功的关键4是他们没有寻找配体只有在下丘脑也在许多组织提取物。令他们吃惊的是胃饥饿素的最大来源是在胃里,这是胃粘膜胃促生长素是孤立的。

  • 生长激素释放激素(GHRH)和胃饥饿素刺激垂体细胞所释放的生长激素,通过不同的受体。

  • 胃促生长素作用通过之前发现生长激素促分泌素受体(GHS-R)。

  • Ghre-lin,从ghre印欧语词根含义生长,或也GH-relin,生长激素释放。

从下丘脑,通过心脏,胃;从合成通过受体的内源性配体受体激动剂。步骤说明,在研究中,不能总是写里程碑提前五年,如今作为资助机构。这将是很难预测下一步,尽管事实上有人做。

家庭团聚

基于序列相似性,肠肽可以分为家庭,比如gastrin-CCK家庭。胃促生长素指出,他们的肽的发现者”没有任何已知的生物活性肽序列同源性4但这很快就被纠正而引人注目。七个月后胃促生长素的发现,另一组描述了“胃动素相关肽”(MTLRP)。5这些作者感兴趣的胃上皮细胞的自我更新过程,寻找肽独特的表达在胃壁,希望他们可以提供洞察这个过程。利用分子生物学技术“微分筛选”,他们发现了一种肽命名MTLRP因为他们指出与胃动素序列相似之处。他们没有意识到的是,他们实际上已经“重新发现”脑肠肽的序列。更值得注意的是,无论是他们还是胃促生长素的发现者都意识到一个类似的序列已经提交“胃动素同系物”的名义作为专利申请的一部分,在1998年,提前MTLRP甚至提前激素!6

脑肠肽的氨基酸序列,MTLRP,胃动素同系物是图1所示,很明显,他们引用相同的物质。是有区别的残渣,由于使用另一个物种,长度有差异,因为Tomasetto和他的同事们5谢泼德和一家6推导的氨基酸序列的核苷酸序列和误判了处理的前兆。更重要的是,他们不可能知道丝氨酸3octanoylated,翻译修饰是独一无二的饥饿激素和对其生物活性也是至关重要的。由于这些原因只有名字应该使用激素,但胃动素同系物和MTLRP提醒我们的分子生物学和基因组信息的局限性。

图1

生长素的氨基酸序列,胃动素相关肽(MTLRP)和胃动素同系物。胃饥饿素被发现三次,从三个序列之间的相似性是显而易见的。紫色,所示的差异,是由于物种不同胃动素同系物(RK),不同解释的前体加工(上标表示长度),和丝氨酸的octanoylation,3它只能检测到当肽是孤立的。

胃促生长素的产生的前兆,但细节将不会处理。我只想说前兆显示的顺序和总体结构与胃动素前体的相似之处。生物活性肽的氨基酸序列在人类生产图2所示。可以看出,胃动素和胃饥饿素残留在六个相同的位置。这对des-Gln数量增加到八个14胃饥饿素,一种变体现在已知生产小数量和可变剪接的结果在转录。7感兴趣的注意,胃动素和胃饥饿素的特点,在他们的基因两个外显子编码用于生物活性肽,这两个外显子之间的边界是在在这个残渣14肽。

图2

氨基酸序列之间的相似性胃饥饿素和胃动素。对齐的序列的一部分胃促生长素(21)和des-Gln的一部分14胃饥饿素序列完整的胃动素序列,说明它们之间的关系。

物种之间脑肠肽的氨基酸序列是守恒的,尤其是在N终端区域,和胃动素也是如此。这表明生物活性是由N末端,与大多数其他肽相比,C末端,这确实是两个肽。正如前面提到的,一个独特的和饥饿激素的重要特性是octanoylation丝氨酸。3如果辛酰删除组,大大减少力量:超过2300倍8可以缩短和肽的N末端片段只有五个残留没有明显的生物活性。9

胃饥饿素和胃动素组成一个新家庭的肽是由观察,不仅加强了肽还他们的受体结构相关。都是经典的G蛋白耦合的七个跨膜域受体但无关的其他亚科的G蛋白耦合受体(GPCRs),因此形成一个新的受体亚科。氨基酸序列之间的关系的胃动素受体和GHS-R(即胃促生长素受体)见图3。通信是惊人的,尤其是在跨膜域,残留的87%是相同的。GHS-R,激活域包括TM2 TM3,这个领域是非常保守的超过4亿年的进化。事实上,它已经出现在相关受体,河豚。10胃动素受体的声称,第二个细胞外循环对绑定,至关重要11和很大一部分的这个循环不在胃促生长素受体,这表明,肽可能没有交叉反应。事实上,在经典的体外试验测试胃动素生物活性(从兔十二指肠肌条),胃饥饿素是不活跃的。12

图3

拓扑的饥饿激素受体(即GHS-R),说明胃动素受体的同源性。所示的通用二维布局是公认的七个跨膜域和三个GHS-R的细胞外循环。每个点代表一个氨基酸残基,使用颜色代码。第三个跨膜域(TM3)和第二个细胞外循环(ECL2)参与的活动,分别贴上胃饥饿素和胃动素受体。这个数字是基于对齐Feighner补充材料的论文发表和同事13,可以发现http://www.sciencemag.org/feature/data/1039909.shl

胃促生长素受体之间的关系(GHS-R)和胃动素受体之前已经知道胃促生长素是孤立的。克隆后GHS-R 1996年,其他结构相关的受体识别的配体是已知的。1999年7月,这些“孤儿”受体之一,GPR38,被确认为胃动素受体和重命名MTL-R1A。作者总结他们的论文如下:“高氨基酸序列之间的身份MTL-R1A GHS-R暗示GHS-R胃动素和天然配体,这还有待确定也可能是相关的13(强调)。虽然当时没有立即意识到,只有六个月后这个预言是实现当经过近25年的分离胃动素和胃饥饿素突然合并的故事情节在几个月当肽受体(胃动素),没有肽受体(GHS-R),一个孤儿受体(GPR38),和一个新的肽(激素)联合成一个家庭(表1)。

表1

发现胃促生长素的里程碑

  • 胃促生长素和胃动素的氨基酸序列相似性。

  • 胃动素和胃饥饿素生物活性驻留在N末端。

  • 受体的氨基酸序列也显示相似之处。

  • 胃饥饿素和胃动素似乎使用不同的激活域。

  • 胃促生长素和胃动素肽的组成一个新的家庭。

罗马城ORBI

考虑到GHSs原始研究,期望找到GHS-R垂体和下丘脑激素。但事实上,饥饿激素是孤立于胃粘膜表明胃饥饿素可能影响其他器官和GHS-R和胃饥饿素可能是广泛的。这确实是如此。以下总结胃促生长素的分布和GHS-R提取两个最近和广泛的评论。16日,17

胃饥饿素主要是由内分泌细胞产生的壁粘膜胃。原名X /细胞,其颗粒是未知的,直到胃促生长素的发现和这些细胞应该更名为“胃促生长素细胞”。也大量存在于小肠,虽然逐渐减少从十二指肠结肠。胰腺、胃饥饿素是由新发现胰岛细胞类型,ε细胞,尤其是许多胎儿胰腺,表明胃促生长素的作用在内分泌胰腺的发展。胃饥饿素也出现在肺、肾、睾丸,胎盘,在免疫细胞。胃饥饿素存在于下丘脑水平非常低,虽然它还没有被证明是本地合成。胃促生长素存在垂体中可能会影响生长激素的分泌自分泌或旁分泌的方式。

GHS-R,正如所料,脑垂体中,而且在下丘脑,特别是弧形和腹内侧核,和其他几个脑区,其中齿状回、海马、黑质、腹侧被盖区和中缝核。GHS-R也出现在许多周边器官包括心脏、肺、肝、肾、胰腺、胃、肠、脂肪组织和免疫细胞。

大约两个三分之一的饥饿激素循环中等离子体来源于胃、小肠,剩下的三分之一,可以推导出从降低胃切除术后,小肠切除。18日,19通过免疫测定血浆胃促生长素水平可以测量。大多数研究到目前为止使用商业等装备分布式发布的凤凰制药(美国加州贝尔蒙特)发现300和800 pg / ml之间正常的值(90年至240年间fmol /毫升)。然而,它应该意识到这个试验使用抗体针对C末端和措施acylated ghrelin或“总”以及deacylated饥饿激素。抗体针对的N末端特定non-acylated饥饿激素会更好,因为它将测量胃饥饿素生物活性。

除了这个技术问题是膳食摄入量的影响。饭前血浆胃促生长素水平上升而急剧下降就开始用餐。20.的下降似乎是成正比的卡路里摄入量。波峰和波谷之间的比率大于2,采样时间可能会强烈影响的结果。好的集成之间的相关性被发现24小时释放和低谷值大约在6点约80分钟早餐后,表明单一度量值足以估计胃促生长素分泌。20.然而,餐相关波动引入一定程度的变化,以及短期波动可能会确定一些影响(例如食欲),一个单一的测量来评估这种效果是不够的。

人们很少知道控制饥饿激素的释放机制。许多条件描述了饥饿激素的增加或增加,这些列于表2。最重要的因素,喂养,已经提到的,但空腹饥饿激素分泌增加和一顿饭如何减少目前尚不清楚。血糖、胰岛素、瘦素和其他肽水平可能起到了重要的作用。

表2

条件影响胃饥饿素血浆水平*

SAGINARY JIT-PEPTIDE

饥饿激素的广泛分布表明广泛的生物活性和两种不同机制的行动:一方面由于当地生产当地监管机制胃促生长素作用效应细胞通过旁分泌或神经内分泌的影响轴承饥饿激素受体和另一方面相关内分泌影响释放激素的内分泌细胞在胃里。表3概述目前被描述。在这个表的影响组织的估计和他们相关的出版物数量,可以看到,影响生长激素的分泌,这是胃促生长素的发现的根源,不是那么重要文献中对食物摄取和能量代谢的影响。胃肠生理目前接近底部的列表,但大量的摘要提交最近的胃肠病学会议表明这可能很快就会改变。“胃肠功能”现在将立即移动到列表的顶部,如果刺激胃促生长素对需求的影响是包括在内。不是一个真正的胃肠功能,生理的欲望可能是最迷人的方面激素,它是一个很好的例子的消化系统可能会影响身体的其他部位,包括大脑。因此也会短暂地考虑。

表3

影响激素的顺序安排相关的出版物的数量的估计

已经知道了很长一段时间,下丘脑包含中心控制食欲和饱腹感,和几十年前已经提出,这些中心收到体重和能量存储的信息。这样的一个信号是已知胰岛素和瘦素的发现在1994年推出了另一个循环激素沟通脂肪组织和减少食物的状态。已经在开发的GHSs后体重增加一直指出慢性管理21和增加食欲后在大鼠急性政府。22日,23在研究生长激素的释放,在人类志愿者的意愿作为hexarelin静注后,“副作用”24和激素。25这些观察结果提示几个动物研究,证实在人类不久,26打开了一个新的和令人兴奋的概念恰当地概括第一的两篇论文的标题“饥饿激素的作用在中央监管喂养”27和“胃促生长素是一个appetite-stimulatory信号从胃胃动素结构相似之处”。28

这样一个新的概念出现了,因为胃促生长素是第一个外围orexigenic信号。29日禁食期间,从胃分泌激素增加,可能减少胰岛素和血糖水平,和血浆水平上升。通过激活迷走神经传入纤维或通过血液,信号到达下丘脑弓状核。这里包含orexigenic肽神经元神经肽Y和刺鼠相关肽被激活,而神经元包含使食欲减退的肽可卡因和安非他命相关记录和pro-opiomelanocortin抑制。有趣的是,瘦素在同一神经元有相反的影响。弓状神经元其他核项目,其中包含在下丘脑外侧区神经元的促食素,刺激食欲。图4中的计划总结和关键的发现支持这计划如表4所示。

表4

实验证据支持该计划如图4所示

图4

的示意图表示通路参与刺激食欲。过于简单化的方案基于可能的通路激活胃饥饿素,导致增加食欲。不同的步骤编号和数量指关键观察支持这个计划,列于表4。瘦素途径导致饱腹感是比较左边显示。

食欲增加将导致增加食物摄入量和体重的增加。然而,对体重的影响远远不止这短期食物相关的事件。长期的管理,因此长期增加血浆胃促生长素水平影响能量体内平衡通过减少脂肪的利用率和诱导肥胖。因此最近提出了饥饿激素的新词“saginary荷尔蒙”,拉丁saginare,意思是“养肥”。37然而,与肥胖联系不如最初简单的假定与身体脂肪过多胃促生长素水平负相关38并在肥胖个体实际上是低。39只有在Prader-Willy综合症是肥胖伴有胃促生长素水平高。40胃饥饿素比瘦素似乎也不那么重要,因为当瘦素零老鼠显然是肥胖,胃促生长素零老鼠有正常的体重,食物摄入量和食欲。41

  • 饭前血浆胃促生长素的山峰出现刺激食欲。

  • 长期和持续的增加血浆胃促生长素诱导肥胖,导致肥胖的发展。

  • 复合阻止饥饿激素可以帮助治疗肥胖症的影响虽然每个人都应该意识到,饥饿激素不是肥胖的发展的主要因素。

胃促生长素的可能性,通过刺激食欲,肥胖可能是负责在各大报纸和杂志的头条。评论担心今天的婴儿可能面临肥胖作为一个主要的健康问题在成人的生活中,《卫报》显然受SR布鲁姆博士指出,2005年1月22日”,2005年的婴儿到成年早期,更好的减肥药可以……。最可能的药物将那些模仿或块的自然控制食欲,最近发现分泌的生长素。”Apparently ghrelin was discovered “just in time (JIT)” a popular concept nowadays in business jargon, where JIT is associated with “lean management.” Perhaps antagonists of the JIT-peptide ghrelin may be helpful in the “management of leanness!”

胃酸分泌的调控的复杂性

X /酸细胞生产的一部分胃饥饿激素的最大来源,表明胃饥饿素可以调节胃酸分泌。很少有研究尚未处理这个问题,结果是不明确的,刺激,31日,42 -44抑制作用,45和缺乏效果46已报告。我们将讨论这些报告的背景下,当前的概念酸分泌的调节。

餐后胃泌激素被释放从窦的粘膜,以回应的食物或pH值下降腔,并通过血液传播的壁粘膜胃泌激素激活ECL细胞的组胺酶生产。组胺刺激胃壁细胞产生盐酸。壁细胞和ECL细胞也可能刺激迷走神经胆碱能通路特别是餐前由于中央认为,造成的影响,或气味的食物。另一方面,腔的酸度施加反馈控制高酸度刺激窦的粘膜D细胞释放生长激素抑制素,它可以抑制胃泌激素生产由G细胞。47

在孤立的细胞培养,胃促生长素对D细胞没有影响,G细胞,或ECL细胞。46同意这一观点,同样的研究没有发现皮下或静脉注射激素的影响胃酸分泌。这似乎排除旁分泌或内分泌激素对胃酸分泌的影响,部分胃之间及其内部的墙壁。然而,其他研究发现,胃酸分泌增加腹腔内43和静脉注射42岁的44胃促生长素。最近两项研究的响应被废除通过迷走神经切断术和阿托品,暗示影响激素刺激壁细胞迷走神经通路。这些可能是通路也激活intracerebroventricular生长素的政府,这是在一项研究中发现增加胃酸分泌。31日然而,另一项研究发现抑制后intracerebroventricular管理。建议冲突intracerebroventricular数据可能反映刺激和抑制通路的存在,实验条件和模型可能决定他们如何平衡。45增加了复杂性,据报道,生长素可能导致释放胃泌激素可能通过迷走神经通路。48这一主题的需要和值得进一步研究,一项研究报道,饥饿激素几乎均等的组胺。42

  • 虽然胃促生长素分泌细胞中发现壁粘膜ECL的距离和壁细胞,似乎并未有旁分泌或内分泌的效果。

  • 胃饥饿素可能激活中央通道和通过迷走神经传出调节胃液分泌剂量决定是否会增加或减少。

幽门螺杆菌:卫生不佳的一个可能的好处

众所周知,幽门螺杆菌感染导致窦的粘膜胃泌激素分泌增加。相比之下,在壁粘膜损害由ECL-like细胞分泌组胺,胃蛋白酶的主要细胞,胃酸的壁细胞。49因此,影响胃促生长素分泌细胞也可以设想。虽然第一项研究解决这个问题没有发现区别H螺杆菌+H螺杆菌−患者中,50第二个指出固化H幽门感染伴有血浆胃促生长素。51作者提出,这个上升可以促进肥胖的发展。引用的证据表明,肥胖者返流性疾病的发生率更高,从而增加发展中巴雷特食管的风险,进而增加食管腺癌的风险,他们建议胃饥饿素可能是“缺失的环节,相对罕见的解释道H幽门巴雷特食管和食管腺癌患者中”。这个假设是基于流行病学数据是最近在一篇论文中总结科学美国人(图5)也接管了假设胃饥饿素可能参与H幽门感染,通过降低血浆胃促生长素,“会一些个人受益”。52以不同的方式表示,基本的假设是,根除H幽门,通过增加血浆胃促生长素,有利于工业化国家的肥胖流行病。53

图5

趋势的发生率幽门螺杆菌感染、胃癌、胃酸倒流,巴雷特食管,食管腺癌。在过去的100年里一直在下降H幽门感染和胃癌,但上升三个食管疾病在发达国家。这些趋势之间的因果关系,提出了包括胃促生长素(Nwokolo和他的同事们51)。图来自布拉斯52与许可。

这是一个广泛的假设是极度收到Nwokolo和他的同事们51外推他们的数据,也许有更多的热情比声音科学推理。54岁的55然而,鉴于其可能的影响值得进一步探索。它已经被证实了H幽门感染降低生长素的表达,降低胃饥饿素生产细胞的数量和降低血浆胃促生长素水平。56岁的57然而,这并不是关键。除了这一事实在不发达国家盛行的H幽门感染的还有其他因素,可能会导致低体重比低胃促生长素水平,它是饥饿激素的增加H幽门根除这将触发显示事件的连锁反应。第一个问题是是否存在上升,第二个问题是,它是否会体重增加的一个重要因素。关于第一个问题,Nwokolo和他的同事们报告51支持根除后观察胃促生长素组织水平增加。58然而,另一项研究发现,等离子体水平不受影响。56有人建议,这可能是由于不同的地形(腔或眼底,胃促生长素细胞位于)感染和持续时间(可逆损伤经过短暂的感染,不可逆萎缩后长感染)在不同的研究中,53,因此只有一个分组人口被感染的病人可能根除胃促生长素后上升。体重增加是由于饥饿激素的增加生产在这个群?增加体重和食欲据报道后H幽门根除(见卡明斯53更多细节),但没有发现身体质量指数的差异H幽门−和H幽门+的病人。59这个问题应该被重新审查的饥饿激素假说,考虑疾病的程度和持续时间。

  • 根除H幽门可能引起血浆胃促生长素水平上升。

  • 这可能导致肥胖上升。

  • 建议以这种方式H幽门根除是一系列因果关系的事件的第一步:返流性疾病的增加,增加的风险巴雷特食管,食管腺癌。

GASTROPROTECTION

如前所述,饥饿激素也发现作为一个“胃动素相关肽”,一个团队寻找因素在胃上皮细胞增殖和分化。考虑到生长因子有助于维护的粘膜完整性和溃疡愈合的过程中,生长素的作用在这些过程可以设想。令人惊讶的是,一个可能影响胃上皮细胞的更新却没有得到足够关注,只在肿瘤细胞系(例如,前列腺癌症细胞系60)对细胞增殖的影响。gastroprotective效应已经证明,是主要的环境中一氧化氮和前列腺素的生成,保护黏膜血流量增加。

第一个报告有关乙醇诱导大鼠胃溃疡。61年这些观察已在相同的模型,也被扩展到水浸或克制压力引起的溃疡。43岁的62年只有消炎痛引起的溃疡胃促生长素没有有利的影响,63年但是当消炎痛,或万络的选择性cox - 2抑制剂,用于其他模型阻止前列腺素合成,饥饿激素减少的影响,表明它是至少部分介导通过增强前列腺素的合成。涉及其它因素也有损失的影响激素的L-NAME或L-NNA,一氧化氮合成的阻断剂,失活后传入感觉神经与神经毒素辣椒素。43岁的61年,62年

保护作用似乎并没有局限于胃中也得到了证实实验结肠炎。64年它也被观察到腹腔内后,43岁的62年皮下或intracerebroventricular政府,61年,63年这表明机制是通过外围和中央饥饿激素受体介导的。胃促生长素释放胃墙可能影响邻近细胞或通过血液到达。因此它已经表明,生长素直接作用于肠神经元产生一氧化氮。65年外源生长素或胃促生长素在胃里产生,也可以通过血液到达中枢神经系统,或胃促生长素信号可能通过迷走神经传入纤维传递给大脑。然而,一项研究发现,迷走神经切断术并不影响集中管理的gastroprotective影响胃饥饿素,而感官去神经,并建议参与脊髓传入。61年如果保护作用需要信号到大脑,传出通路和细胞负责生产的保护性因素仍有待确定。图6总结了这些发现。

图6

计划总结观察与gastroprotective饥饿激素的影响。红色箭头表示主要由胃促生长素信号,绿色箭头效应途径。

如果粘膜保护是生长素的生理作用,人会假设ulcerogens诱发胃促生长素分泌。增加粘膜胃饥饿素的表达,增加血浆胃促生长素水平确实在压力、乙醇和半胱胺诱发溃疡。43岁的62年,66年然而,内源激素的作用尚未研究。胃饥饿素拮抗剂抑制gh受体激动剂的保护作用hexarelin但没有影响自己的控制条件。63年可能还假定,胃促生长素基因敲除小鼠将开发溃疡更容易,但这些研究还没有完成。

  • 胃饥饿素可以防止黏膜损伤。

运动性:遗留的远房亲戚?

胃饥饿素之间的结构关系和胃动素受体,似乎谨慎评估电机饥饿激素的影响。胃动素的最佳特征影响迁移的感应电动机复杂(MMC)和胃排空的加速度。这两个效应与胃饥饿素现在也被观察到。

在美联储的大鼠胃饥饿素,静脉注射或intracerebroventricularly,十二指肠MMC周期缩短,67年,68年和健康禁食志愿者静脉注入激素诱导过早第三阶段原始的腹部。69年也有充足的证据表明,生长素和大鼠的胃促生长素受体激动剂GHRP-6加速胃排空70年,71年在老鼠身上28日,72年和狗。73年在人类已经指出,胃排空时间与空腹血浆胃促生长素水平的一半74年和最近的一项研究报告加速胃排空液体胃轻瘫患者静脉注射激素。75年人类应该提到,第一项研究是负面的。然而,在这项研究中连续注入了270分钟,早餐,排空的评估,120分钟后食用。26这个协议可能诱导动心的时候这顿饭。

你可能想知道肽的等离子体水平降低餐开始尽快发挥重要作用在胃排空的规定。,怎么可能一个连续的餐前的调节周期MMC等现象?胃促生长素零老鼠,除了正常的食欲,也有正常的胃肠蠕动76年表明,生长素可能不是一个重要的生理调节胃肠蠕动。另一方面,饥饿激素拮抗剂D-Lys3-GHRP-6小鼠胃排空延迟,72年,77年提出抑制内源性激素。然而,这与其他受体拮抗剂可能交叉反应12削弱这个论点。在任何情况下,饥饿激素存在的影响和可能的治疗潜力。的确,人类观察的影响排空胃轻瘫的病人,和动物研究表明,胃饥饿素逆转在胃排空延迟术后肠梗阻的老鼠70年狗,78年在腐败的老鼠。79年因此,感兴趣的考虑所涉及的机制。

在啮齿动物中,电动机的影响观察后中央以及外围政府激素。当集中管理,效果被中央,但不是通过静脉注射激素拮抗剂和迷走神经切断术,暗示的效果取决于中央受体和传出迷走神经通路的激活。28日,67年迷走神经切断术也块外围政府激素的影响。因此可以想象,饥饿激素通过血液到达中枢神经系统激活中央胃促生长素受体。然而,中央政府激素拮抗剂并不阻止周边政府在完整的动物的影响,表明迷走神经的传入也可能参与进来。有确实的证据GHS-R迷走神经传入纤维。30.

另外,生长素可能激活外围受体在肠神经系统最近的研究,使用各种技术,记录胃促生长素受体的存在的肌间神经丛。存在GHS-R mRNA在肠壁和培养肠肌层的神经元。80年GHS-R免疫反应性存在于神经元肌间神经丛的人类和大鼠胃和结肠81年与聊天神经元和GHS-R colocalised几内亚猪肌间神经丛。80年体外,饥饿激素增强收缩引起的电场刺激老鼠和老鼠准备72年,81年和唤起cholinergically介导收缩如果准备的大鼠空肠。68年还在豚鼠,肌间神经丛的一个子集神经元响应与增加细胞内钙与胃促生长素溢出。82年有趣的是,在控制老鼠,饥饿激素拮抗剂没有影响禁食电动机活动但是当给vagotomised老鼠完全封锁了MMC。67年这些数据表明,地方和中央路径存在,但在正常大鼠只有中央通道操作。然而,当这些途径是通过迷走神经切断术,消除饥饿激素能够通过肌间神经丛施加其影响。

图7中的方案总结胃饥饿素的不同的路径可能会影响胃肠蠕动。该计划,而依赖Fujino和同事的优秀和详细的研究67年但它需要使用更好的对手进一步验证和确认。正如已经提到的,对手D-Lys3-GHRP-6也使用这些作者,可能与其他受体和交叉反应也很薄弱。68年可能与胃动素受体可以被认为是,但正如已经提到的,没有证据表明这古典胃动素的体外模型。12事实上,在老鼠和老鼠还有另一个理由排除交叉反应性。众所周知,在鼠标或鼠胃动素没有影响,并认为这可能是由于胃动素的结构差异及胃动素受体的结构在这些物种。最近的研究使用生物信息学想出了另一个答案,和解释为什么在过去试图隔离大鼠或小鼠胃动素失败了。而老鼠和老鼠基因组含有残余的胃动素和胃动素受体的基因功能和不表达。因此,老鼠和老鼠自然胃动素和胃动素受体淘汰赛83年,84年它很容易推测,在老鼠和老鼠胃动素的功能已经接管了饥饿激素。

图7

方案说明激素通路参与运动的影响。存在,肠神经系统;DMVN,迷走神经运动背核;nt,核束solitarius;PVN,室旁核。

  • 胃动素、胃促生长素诱导迁移运动复杂,加速胃排空。

  • 饥饿激素可能增加马达活动通过激活传出中央通道,迷走神经传入纤维,或肠神经系统。

后记

这篇评论的角度来研究新的肽激素,从消化系统的角度。令人惊讶的发现刺激生长激素释放肽发现作为一个因素从下丘脑主要产生在胃分泌进入环流指出,这种影响会存在。然而,尽管领导的发现过程从下丘脑到胃,肽的生理作用的研究似乎把我们带回下丘脑。事实上,胃饥饿素似乎是最重要的角色的饱腹感信号从胃到下丘脑。对于消化功能似乎受激素影响,胃酸分泌,gastroprotection,能动性,机制也让我们回到下丘脑。因此胃促生长素主要肠脑轴的一个元素。

生理相关性的发现可能是有限的但这并不排除可能的治疗应用。食欲调节,饥饿激素拮抗剂或药物难以捉摸的目标酶负责octanoylation和prokinetic活动,与胃促生长素受体激动剂,似乎是最有前途的目标。然而,在这两种情况下,大范围的副作用必须牢记。

为了清晰和简洁,几个方面正在进行的研究胃饥饿素被省略了。例如,光谱的差异活动GHSs和胃饥饿素提高受体亚型的可能性。事实上,胃动素和胃促生长素受体之间的结构差异表明,中间可能存在形式,如果是他们可能提供一个解决方案以避免新药由饥饿激素的副作用。我们也必须考虑到胃动素家族有超过两个成员。第三个肽激素可能是deacylated形式是主要传播形式的“饥饿激素。”然而desacyl饥饿激素的影响是有争议的。37例如,它最近报道,desacyl胃促生长素减少食物摄取和减少胃排空85年而专利”胃动素同系物”(一个N终端desacyl ghrelin的片段)声称刺激收缩性。6然而,desacyl饥饿激素的影响需要另一个受体的存在,很可能与胃动素和胃促生长素受体,和他们加强肽家族的概念在调节食欲和互补的能动性。这是伊藤的兴趣,在他们的第一篇论文描述胃动素和迁移之间的关系复杂,评论说,胃动素是个特例,因为它是活跃在禁食状态,诱发“饥饿收缩”。86年本文得出结论,说明“胃动素可能是饥饿激素”。值得注意的是,相关的肽激素出现作为一个因素控制食欲,最终不需要收缩。

虽然胃饥饿素似乎是一个因素相关Plinius称之为人类的贪得无厌的胃口,这是一个因素我们分享很多,如果不是所有的哺乳动物。然而,让人真正与众不同的是他对知识的无止境的需求。因此,未来几年将导致新见解、新疗法很有可能,但可能也发现motilin-ghrelin家族的新成员和/或他们的受体。与此同时,我们现在可以找到应用程序现在关于生理激素。在空腹饥饿激素上升,在睡眠不足也上涨。87年另一方面,胃促生长素促进第四或“δ波”阶段睡眠。88年因此,似乎表示工作不太晚在晚上,让胃促生长素诱导深度睡眠,才触发去冰箱里。

确认

作者的研究支持在胃动素和胃饥饿素由比利时科技部(果阿03/11和IAP P5/20),佛兰德科学研究基金会(FWO格兰特没有G.0144.04),和外交部的佛兰德社区(国际科技合作的中国格兰特BIL 01/13)。

引用

视图抽象

脚注

  • *“人类是唯一的动物容易的疾病不断贪得无厌的胃口。“拉丁文和英文文本普林尼VIII-XI第三自然历史书翻译的H·拉,勒布古典库,由全科医生编辑古尔德,哈佛大学出版社,麻萨诸塞州,美国。

  • 利益冲突:没有宣布。