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secretina

La secretina es una hormona que regula la homeostasis del agua en todo el cuerpo e influye en el ambiente del duodeno al regular las secreciones en el estómago , el páncreas y el hígado . Es una hormona peptídica producida en las células S del duodeno, que se encuentran en las glándulas intestinales . [5] En los seres humanos, el péptido secretina está codificado por el gen SCT . [6]

La secretina ayuda a regular el pH del duodeno al inhibir la secreción de ácido gástrico de las células parietales del estómago y estimular la producción de bicarbonato de las células ductales del páncreas. [7] [8] También estimula la secreción de bicarbonato y agua por los colangiocitos en el conducto biliar, protegiéndolo de los ácidos biliares al controlar el pH y promoviendo el flujo en el conducto. [9] Mientras tanto, junto con las acciones de la secretina, la otra hormona principal emitida simultáneamente por el duodeno, la colecistoquinina (CCK), estimula la contracción de la vesícula biliar y libera la bilis almacenada.

La prosecretina es un precursor de la secretina, que está presente en la digestión. La secretina se almacena en esta forma inutilizable y se activa mediante el ácido gástrico . Esto da como resultado indirectamente la neutralización del pH duodenal, asegurando así que el ácido antes mencionado no dañe el intestino delgado. [10]

En 2007, se descubrió que la secretina desempeña un papel en la osmorregulación al actuar sobre el hipotálamo , la glándula pituitaria y el riñón . [11] [12]

Historia

En 1902, William Bayliss y Ernest Starling estaban estudiando cómo el sistema nervioso controla el proceso de digestión. [13] Se sabía que el páncreas secretaba jugos digestivos en respuesta al paso de los alimentos (quimo) a través del esfínter pilórico hacia el duodeno. Descubrieron (cortando todos los nervios del páncreas en sus animales de experimentación) que este proceso, en realidad, no estaba gobernado por el sistema nervioso. Determinaron que una sustancia secretada por el revestimiento intestinal estimula el páncreas después de ser transportada a través del torrente sanguíneo. A esta secreción intestinal la llamaron secretina . Este tipo de sustancia 'mensajera química' ahora se llama hormona , término acuñado por Starling en 1905. [14]

Con frecuencia se afirma erróneamente que la secretina fue la primera hormona identificada. [15] Sin embargo, los investigadores británicos George Oliver y Edward Albert Schäfer ya habían publicado sus hallazgos sobre un extracto suprarrenal que aumenta la presión arterial y la frecuencia cardíaca en informes breves en 1894 y una publicación completa en 1895, convirtiendo a la adrenalina en la primera hormona descubierta. [16] [17]

Estructura

La secretina se sintetiza inicialmente como una proteína precursora de 120 aminoácidos conocida como prosecretina . Este precursor contiene un péptido señal N-terminal , un espaciador, la propia secretina (residuos 28 a 54) y un péptido C-terminal de 72 aminoácidos . [6]

El péptido secretina maduro es una hormona peptídica lineal , que está compuesta por 27 aminoácidos y tiene un peso molecular de 3055. Se forma una hélice en los aminoácidos entre las posiciones 5 y 13. Las secuencias de aminoácidos de la secretina tienen algunas similitudes con la de glucagón , péptido intestinal vasoactivo (VIP) y péptido inhibidor gástrico (GIP). Catorce de los 27 aminoácidos de la secretina residen en las mismas posiciones que en el glucagón, 7 en las mismas que en VIP y 10 en las mismas que en GIP. [18]

La secretina también tiene un aminoácido carboxilo terminal amidado que es la valina. [19] La secuencia de aminoácidos en la secretina es H– His - Ser - Asp - Gly - Thr - Phe - Thr - Ser - Glu - Leu - Ser - Arg - Leu - Arg - Asp - Ser - Ala - Arg - Leu - Gln - Arg - Leu - Leu - Gln - Gly - Leu - Val –NH 2 . [19]

Fisiología

Producción y secreción

La secretina se sintetiza en los gránulos secretores citoplasmáticos de las células S, que se encuentran principalmente en la mucosa del duodeno y, en menor cantidad, en el yeyuno del intestino delgado . [20]

La secretina se libera a la circulación y/o a la luz intestinal en respuesta al pH duodenal bajo que oscila entre 2 y 4,5 según la especie; La acidez se debe al ácido clorhídrico del quimo que ingresa al duodeno desde el estómago a través del esfínter pilórico . [21] Además, la secreción de secretina aumenta por los productos de la digestión de proteínas que bañan la mucosa de la parte superior del intestino delgado. [22]

La liberación de secretina es inhibida por los antagonistas H2 , que reducen la secreción de ácido gástrico. Como resultado, si el pH en el duodeno aumenta por encima de 4,5, no se puede liberar secretina. [23]

Función

regulación del pH

La secretina funciona principalmente para neutralizar el pH en el duodeno , permitiendo que las enzimas digestivas del páncreas (p. ej., amilasa pancreática y lipasa pancreática ) funcionen de manera óptima. [24]

La secretina se dirige al páncreas ; Las células centroacinares pancreáticas tienen receptores de secretina en su membrana plasmática. A medida que la secretina se une a estos receptores, estimula la actividad de la adenilato ciclasa y convierte el ATP en AMP cíclico . [25] El AMP cíclico actúa como segundo mensajero en la transducción de señales intracelulares y hace que el órgano secrete un líquido rico en bicarbonato que fluye hacia el intestino . El bicarbonato es una base que neutraliza el ácido, estableciendo así un pH favorable a la acción de otras enzimas digestivas en el intestino delgado. [26]

La secretina también aumenta la secreción de agua y bicarbonato de las glándulas duodenales de Brunner para amortiguar los protones entrantes del quimo ácido, [24] y también reduce la secreción de ácido por las células parietales del estómago . [27] Lo hace a través de al menos tres mecanismos: 1) estimulando la liberación de somatostatina , 2) inhibiendo la liberación de gastrina en el antro pilórico y 3) mediante la regulación negativa directa de la mecánica secretora de ácido de las células parietales. [28] [21]

Contrarresta los picos de concentración de glucosa en sangre al provocar una mayor liberación de insulina del páncreas, después de la ingesta oral de glucosa . [29]

Osmorregulación

La secretina modula el transporte de agua y electrolitos en las células del conducto pancreático , [30] colangiocitos hepáticos , [31] y células epiteliales del epidídimo . [32] Se ha descubierto que [33] desempeña un papel en la regulación independiente de la vasopresina de la reabsorción renal de agua . [11]

La secretina se encuentra en las neuronas magnocelulares de los núcleos paraventricular y supraóptico del hipotálamo y a lo largo del tracto neurohipofisario hasta la neurohipófisis . Durante el aumento de la osmolalidad, se libera desde la hipófisis posterior . En el hipotálamo activa la liberación de vasopresina . [12] También es necesario para llevar a cabo los efectos centrales de la angiotensina II. En ausencia de secretina o su receptor en los animales con gen knockout, la inyección central de angiotensina II no pudo estimular la ingesta de agua y la liberación de vasopresina. [34]

Se ha sugerido que las anomalías en dicha liberación de secretina podrían explicar las anomalías subyacentes al síndrome tipo D de hipersecreción inadecuada de la hormona antidiurética (SIADH). [12] En estos individuos, la liberación y respuesta de vasopresina son normales, aunque se encuentran expresión renal anormal, translocación de acuaporina 2 o ambas. [12] Se ha sugerido que "la secretina como hormona neurosecretora de la hipófisis posterior, por lo tanto, podría ser el mecanismo independiente de la vasopresina largamente buscado para resolver el enigma que ha desconcertado a médicos y fisiólogos durante décadas". [12]

La ingesta de alimentos

La secretina y su receptor se encuentran en núcleos discretos del hipotálamo, incluidos el núcleo paraventricular y el núcleo arqueado , que son los principales sitios del cerebro para regular la homeostasis energética del cuerpo. Se descubrió que tanto la inyección central como periférica de Sct reducen la ingesta de alimentos en ratones, lo que indica un papel anoréxico del péptido. Esta función del péptido está mediada por el sistema central de melanocortina . [35]

Usos

La secretina se utiliza en pruebas de diagnóstico de la función pancreática; Se inyecta secretina y luego se pueden obtener imágenes del resultado pancreático mediante resonancia magnética , un procedimiento no invasivo, o las secreciones generadas como resultado se pueden recolectar a través de un endoscopio o mediante tubos insertados a través de la boca hasta el duodeno. [36] [37] [38]

Desde 2004 se dispone de una secretina humana recombinante para estos fines de diagnóstico. [39] Hubo problemas con la disponibilidad de este agente entre 2012 y 2015. [40]

Investigación

En la década de 1990 surgió una ola de entusiasmo por la secretina como posible tratamiento para el autismo basada en una hipotética conexión intestino-cerebro; Como resultado, los NIH realizaron una serie de ensayos clínicos que demostraron que la secretina no era eficaz, lo que puso fin al interés popular. [41] [42] [43]

Se ha diseñado y desarrollado un antagonista del receptor de secretina optimizado y de alta afinidad (Y10,c[E16,K20],I17,Cha22,R25)sec(6-27) que ha permitido la caracterización estructural de la conformación secretora inactiva. [44]

Ver también

Referencias

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Otras lecturas

enlaces externos