Colecistoquinina - Cholecystokinin
La colecistoquinina ( CCK o CCK-PZ ; del griego chole , "bilis"; cysto , "saco"; kinin , "mover"; por lo tanto, mover el saco biliar ( vesícula biliar ) ) es una hormona peptídica del sistema gastrointestinal responsable de estimular la digestión de grasas y proteínas . La colecistoquinina, oficialmente llamada pancreozima , es sintetizada y secretada por células enteroendocrinas en el duodeno , el primer segmento del intestino delgado . Su presencia provoca la liberación de enzimas digestivas y bilis del páncreas y la vesícula biliar , respectivamente, y también actúa como supresor del hambre .
Estructura
La existencia de CCK fue sugerida por primera vez en 1905 por la fisióloga británica Joy Simcha Cohen. Fue descubierto en 1928 por Andrew Conway Ivy y Eric Oldberg de la Facultad de Medicina de la Universidad Northwestern para causar la contracción de la vesícula biliar, y AA Harper y HS Raper describieron la pancreozima en 1943 como una hormona que estimula la secreción de enzimas pancreáticas . Es un miembro de la familia de hormonas peptídicas gastrina / colecistoquinina y es muy similar en estructura a la gastrina , otra hormona gastrointestinal . CCK y gastrina comparten los mismos cinco aminoácidos C-terminales. CCK se compone de un número variable de aminoácidos dependiendo de la modificación postraduccional del precursor de 150 aminoácidos, preprocolecistoquinina. Por tanto, la hormona peptídica CCK existe en varias formas, cada una identificada por el número de aminoácidos que contiene, por ejemplo, CCK58, CCK33, CCK22 y CCK8. CCK58 asume una configuración de hélice-vuelta-hélice . La actividad biológica reside en el extremo C-terminal del péptido. La mayoría de los péptidos CCK tienen un grupo sulfato unido a una tirosina ubicada a siete residuos del extremo C-terminal (ver sulfatación de tirosina ). Esta modificación es crucial para la capacidad de CCK para activar el receptor de colecistoquinina A . También se producen péptidos CCK no sulfatados, que en consecuencia no pueden activar el receptor CCK-A , pero su función biológica sigue sin estar clara.
Función
La CCK desempeña importantes funciones fisiológicas como neuropéptido en el sistema nervioso central y como hormona peptídica en el intestino. Participa en una serie de procesos como la digestión , la saciedad y la ansiedad .
Gastrointestinal
La CCK es sintetizada y liberada por células enteroendocrinas en el revestimiento mucoso del intestino delgado (principalmente en el duodeno y yeyuno), llamadas células I , neuronas del sistema nervioso entérico y neuronas del cerebro. Se libera rápidamente a la circulación en respuesta a una comida. El mayor estimulador de la liberación de CCK es la presencia de ácidos grasos y / o ciertos aminoácidos en el quimo que ingresa al duodeno . Además, la liberación de CCK es estimulada por el péptido monitor (liberado por las células acinares pancreáticas ), la proteína liberadora de CCK (a través de la señalización paracrina mediada por enterocitos en la mucosa gástrica e intestinal ) y la acetilcolina (liberada por las fibras nerviosas parasimpáticas del vago). nervio ).
Una vez en el sistema circulatorio, CCK tiene una vida media relativamente corta.
Digestión
CCK media la digestión en el intestino delgado al inhibir el vaciamiento gástrico. Estimula las células acinares del páncreas para que liberen un jugo rico en enzimas digestivas pancreáticas (de ahí un nombre alternativo, pancreozima ) que catalizan la digestión de grasas, proteínas y carbohidratos. Por tanto, a medida que descienden los niveles de las sustancias que estimulan la liberación de CCK, también desciende la concentración de la hormona. La somatostatina y el péptido pancreático también inhiben la liberación de CCK . La tripsina, una proteasa liberada por las células acinares pancreáticas, hidroliza el péptido liberador de CCK y el péptido monitor, desactivando las señales adicionales para secretar CCK.
La CCK también provoca un aumento de la producción de bilis hepática y estimula la contracción de la vesícula biliar y la relajación del esfínter de Oddi ( esfínter de Glisson), lo que provoca la liberación de bilis en la parte duodenal del intestino delgado. Las sales biliares forman lípidos anfipáticos , micelas que emulsionan las grasas, ayudando a su digestión y absorción.
Saciedad
Como hormona peptídica, CCK media la saciedad al actuar sobre los receptores CCK distribuidos ampliamente por todo el sistema nervioso central . Se cree que el mecanismo de supresión del hambre es una disminución en la tasa de vaciamiento gástrico. La CCK también tiene efectos estimulantes sobre el nervio vago , efectos que la capsaicina puede inhibir . Los efectos estimulantes de CCK se oponen a los de la grelina , que se ha demostrado que inhibe el nervio vago.
Los efectos de CCK varían entre individuos. Por ejemplo, en ratas , la administración de CCK reduce significativamente el hambre en machos adultos, pero es ligeramente menos eficaz en sujetos más jóvenes e incluso ligeramente menos eficaz en hembras. Los efectos supresores del hambre de CCK también se reducen en ratas obesas.
Neurológico
La CCK se encuentra ampliamente en todo el sistema nervioso central , con altas concentraciones en el sistema límbico . La CCK se sintetiza como una preprohormona de 115 aminoácidos , que luego se convierte en múltiples isoformas . La forma predominante de CCK en el sistema nervioso central es el octapéptido sulfatado , CCK-8S.
Ansiogénico
Tanto en humanos como en roedores, los estudios indican claramente que los niveles elevados de CCK provocan un aumento de la ansiedad . El sitio de los efectos inductores de ansiedad de CCK parece ser central, siendo los objetivos específicos la amígdala basolateral , el hipocampo , el hipotálamo , el gris peracueductal y las regiones corticales .
Panicogénico
El fragmento de tetrapéptido CCK CCK-4 ( Trp - Met - Asp - Phe -NH 2 ) causa de manera confiable ansiedad y ataques de pánico (efecto panicogénico) cuando se administra a humanos y se usa comúnmente en la investigación científica con este propósito para probar nuevos ansiolíticos Drogas. La visualización de tomografía por emisión de positrones del flujo sanguíneo cerebral regional en pacientes que experimentan ataques de pánico inducidos por CCK-4 muestra cambios en la circunvolución del cíngulo anterior , la región del claustrum - insular - amígdala y el vermis cerebeloso .
| CCK | |||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Identificadores | |||||||||||||||||||||||||
| Alias | CCK , colecistoquinina | ||||||||||||||||||||||||
| Identificaciones externas | OMIM : 118440 MGI : 88297 HomoloGene : 583 GeneCards : CCK | ||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| Ortólogos | |||||||||||||||||||||||||
| Especies | Humano | Ratón | |||||||||||||||||||||||
| Entrez | |||||||||||||||||||||||||
| Ensembl | |||||||||||||||||||||||||
| UniProt | |||||||||||||||||||||||||
| RefSeq (ARNm) | |||||||||||||||||||||||||
| RefSeq (proteína) | |||||||||||||||||||||||||
| Ubicación (UCSC) | Crónicas 3: 42,26 - 42,27 Mb | Crónicas 9: 121,49 - 121,5 Mb | |||||||||||||||||||||||
| Búsqueda en PubMed | |||||||||||||||||||||||||
| Wikidata | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Alucinógeno
Varios estudios han implicado a CCK como una causa de alucinaciones visuales en la enfermedad de Parkinson . Las mutaciones en los receptores CCK en combinación con genes CCK mutados potencian esta asociación. Estos estudios también descubrieron posibles diferencias raciales / étnicas en la distribución de genes CCK mutados.
Interacciones
Se ha demostrado que la CCK interactúa con el receptor de colecistoquinina A ubicado principalmente en las células acinares pancreáticas y el receptor de colecistoquinina B principalmente en el cerebro y el estómago. El receptor CCK B también se une a la gastrina, una hormona gastrointestinal que participa en la estimulación de la liberación de ácido gástrico y el crecimiento de la mucosa gástrica. También se ha demostrado que la CCK interactúa con la calcineurina en el páncreas. La calcineurina continuará activando los factores de transcripción NFAT 1-3, que estimularán la hipertrofia y el crecimiento del páncreas. La CCK puede estimularse con una dieta rica en proteínas o con inhibidores de proteasa . Se ha demostrado que la CCK interactúa con las neuronas de orexina , que controlan el apetito y la vigilia ( sueño ). CCK puede tener efectos indirectos sobre la regulación del sueño.
La CCK en el cuerpo no puede cruzar la barrera hematoencefálica , pero ciertas partes del hipotálamo y el tronco encefálico no están protegidas por la barrera.
Ver también
Referencias
enlaces externos
-
Medios relacionados con la colecistoquinina en Wikimedia Commons - Colecistoquinina en los encabezados de temas médicos (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
