Sekretin

Sekretin adalah hormon yang mengatur homeostasis air di seluruh tubuh dan memengaruhi lingkungan duodenum dengan mengatur sekresi di lambung, pankreas, dan hati. Sekretin adalah hormon peptida yang diproduksi di sel S duodenum, yang terletak di kelenjar usus. Pada manusia, peptida sekretin dikodekan oleh gen SCT.

Sekretin membantu mengatur pH duodenum dengan menghambat sekresi asam lambung dari sel parietal lambung dan merangsang produksi bikarbonat dari sel duktal pankreas. Ia juga merangsang sekresi bikarbonat dan air oleh kolangiosit di saluran empedu, melindunginya dari asam empedu dengan mengendalikan pH dan meningkatkan aliran di saluran tersebut. Sementara itu, bersamaan dengan tindakan sekretin, hormon utama lainnya yang dikeluarkan secara bersamaan oleh duodenum yakni kolesistokinin (CCK), merangsang kantong empedu untuk berkontraksi, mengeluarkan empedu yang tersimpan.

Prosekretin adalah prekursor sekretin, yang terdapat dalam pencernaan. Sekretin disimpan dalam bentuk yang tidak dapat digunakan ini, dan diaktifkan oleh asam lambung. Hal ini secara tidak langsung mengakibatkan netralisasi pH duodenum, sehingga memastikan tidak ada kerusakan yang terjadi pada usus halus oleh asam yang disebutkan di atas.

Pada tahun 2007, sekretin ditemukan berperan dalam osmoregulasi dengan bekerja pada hipotalamus, kelenjar pituitari, dan ginjal.

Sejarah
Pada tahun 1902, William Bayliss dan Ernest Starling mempelajari bagaimana sistem saraf mengendalikan proses pencernaan. Diketahui bahwa pankreas mengeluarkan cairan pencernaan sebagai respons terhadap perjalanan makanan (kimus) melalui sfingter pilorus ke duodenum. Mereka menemukan (dengan memotong semua saraf ke pankreas pada hewan percobaan mereka) bahwa proses ini sebenarnya tidak diatur oleh sistem saraf. Mereka menentukan bahwa suatu zat yang disekresikan oleh lapisan usus merangsang pankreas setelah diangkut melalui aliran darah. Mereka menamai sekresi usus ini dengan "sekretin". Jenis zat "pembawa pesan kimia" ini sekarang disebut hormon, istilah yang dibuat oleh Starling pada tahun 1905.

Sekretin sering kali secara keliru dinyatakan sebagai hormon pertama yang diidentifikasi. Namun, peneliti asal Britania Raya yakni George Oliver dan Edward Albert Schäfer telah menerbitkan temuan mereka tentang ekstrak adrenal yang meningkatkan tekanan darah dan detak jantung dalam laporan singkat pada tahun 1894 dan publikasi lengkap pada tahun 1895, menjadikan adrenalin sebagai hormon pertama yang ditemukan.

Struktur
Sekretin awalnya disintesis sebagai protein prekursor 120 asam amino yang dikenal sebagai "prosekretin". Prekursor ini mengandung peptida sinyal N-terminal, spacer, sekretin itu sendiri (residu 28–54), dan peptida C-terminal 72 asam amino.

Peptida sekretin matang adalah hormon peptida linier, yang terdiri dari 27 asam amino dan memiliki berat molekul 3055. Sebuah heliks terbentuk pada asam amino antara posisi 5 dan 13. Urutan asam amino sekretin memiliki beberapa kesamaan dengan glukagon, peptida intestinal vasoaktif (VIP), dan peptida penghambat lambung (GIP).  Empat belas dari 27 asam amino sekretin berada pada posisi yang sama seperti pada glukagon, 7 sama seperti pada VIP, dan 10 sama seperti pada GIP.

Sekretin juga memiliki asam amino terminal karboksil amidasi yaitu valin. Urutan asam amino dalam sekretin adalah 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–NH2.

Fisiologi
Produksi dan Sekresi
Sekretin disintesis dalam granula sekretori sitoplasma sel S, yang terutama ditemukan di mukosa duodenum, dan dalam jumlah yang lebih kecil di jejunum usus halus.

Sekretin dilepaskan ke dalam sirkulasi dan/atau lumen usus sebagai respons terhadap pH duodenum yang rendah yang berkisar antara 2 dan 4,5 tergantung pada organisme; keasaman disebabkan oleh asam klorida dalam kimus yang masuk ke duodenum dari lambung melalui sfingter pilorus. Selain itu, sekresi sekretin meningkat oleh produk pencernaan protein yang membasahi mukosa usus halus bagian atas.

Pelepasan sekretin dihambat oleh antagonis H2, yang mengurangi sekresi asam lambung. Akibatnya jika pH di duodenum meningkat di atas 4,5; sekretin tidak dapat dilepaskan.

Fungsi
Pengaturan pH
Sekretin terutama berfungsi untuk menetralkan pH di duodenum, memungkinkan enzim pencernaan dari pankreas (misalnya, amilase pankreas dan lipase pankreas) untuk berfungsi secara optimal.

Sekretin menargetkan pankreas; sel sentroasinar pankreas memiliki reseptor sekretin di membran plasmanya. Saat sekretin berikatan dengan reseptor ini, ia merangsang aktivitas adenilat siklase dan mengubah ATP menjadi AMP siklik. AMP siklik bertindak sebagai pembawa pesan kedua dalam transduksi sinyal intraseluler dan menyebabkan organ tersebut mengeluarkan cairan kaya bikarbonat yang mengalir ke usus. Bikarbonat adalah basa yang menetralkan asam, sehingga menciptakan pH yang menguntungkan bagi kerja enzim pencernaan lainnya di usus halus.

Sekretin juga meningkatkan sekresi air dan bikarbonat dari kelenjar Brunner duodenum untuk menyangga proton yang masuk dari kimus asam, dan juga mengurangi sekresi asam oleh sel parietal lambung. Hal ini dilakukan melalui setidaknya tiga mekanisme: 1) Dengan merangsang pelepasan somatostatin, 2) Dengan menghambat pelepasan gastrin di antrum pilorus, dan 3) Dengan menurunkan regulasi langsung mekanisme sekresi asam sel parietal.

Ia melawan lonjakan konsentrasi glukosa darah dengan memicu peningkatan pelepasan insulin dari pankreas, setelah asupan glukosa oral.

Osmoregulasi
Sekretin memodulasi transportasi air dan elektrolit dalam sel saluran pankreas, kolangiosit hati, dan sel epitel epididimis. Ditemukan berperan dalam regulasi reabsorpsi air ginjal yang independen dari vasopresin.

Sekretin ditemukan di neuron magnoselular nukleus paraventrikular dan supraoptik hipotalamus dan di sepanjang jalur neurohipofisis ke neurohipofisis. Selama peningkatan osmolalitas, ia dilepaskan dari hipofisis posterior. Di hipotalamus, ia mengaktifkan pelepasan vasopresin. Ia juga dibutuhkan untuk menjalankan efek sentral angiotensin II. Pada hewan hasil rekayasa genetika yang kekurangan sekretin atau reseptornya, injeksi angiotensin II sentral tidak mampu merangsang asupan air dan pelepasan vasopresin.

Telah disarankan bahwa kelainan pada pelepasan sekretin tersebut dapat menjelaskan kelainan yang mendasari sindrom hipersekresi hormon antidiuretik yang tidak tepat tipe D (SIADH). Pada individu-individu ini, pelepasan dan respons vasopresin normal, meskipun ditemukan ekspresi ginjal yang abnormal, translokasi akuaporin 2, atau keduanya. Telah disarankan bahwa "Sekretin sebagai hormon neurosekretori dari hipofisis posterior, oleh karena itu, dapat menjadi mekanisme independen vasopresin yang telah lama dicari untuk memecahkan teka-teki yang telah membingungkan para klinisi dan ahli fisiologi selama beberapa dekade."

Asupan makanan
Sekretin dan reseptornya ditemukan di nukleus diskrit hipotalamus, termasuk nukleus paraventrikular dan nukleus arkuata, yang merupakan lokasi otak utama untuk mengatur homeostasis energi tubuh. Ditemukan bahwa injeksi Sct sentral dan perifer mengurangi asupan makanan pada mencit, menunjukkan peran anoreksia dari peptida tersebut. Fungsi peptida ini dimediasi oleh sistem melanokortin sentral.

Kegunaan
Sekretin digunakan dalam tes diagnostik untuk fungsi pankreas; sekretin disuntikkan dan keluaran pankreas kemudian dapat dicitrakan dengan pencitraan resonansi magnetik, prosedur non-invasif, atau sekresi yang dihasilkan dapat dikumpulkan melalui endoskopi atau melalui tabung yang dimasukkan melalui mulut, hingga ke duodenum.

Sekretin manusia rekombinan telah tersedia sejak tahun 2004 untuk tujuan diagnostik ini. Terdapat masalah dengan ketersediaan agen ini dari tahun 2012 hingga 2015.

Penelitian
Gelombang antusiasme terhadap sekretin sebagai kemungkinan pengobatan untuk autisme muncul pada tahun 1990-an berdasarkan hipotesis hubungan antara usus dan otak; akibatnya, NIH menjalankan serangkaian uji klinis yang menunjukkan bahwa sekretin tidak efektif, yang kemudian mengakhiri minat masyarakat.

Antagonis reseptor sekretin (Y10,c[E16,K20],I17,Cha22,R25)sec(6-27) dengan afinitas tinggi dan optimal telah dirancang dan dikembangkan yang memungkinkan karakterisasi struktural konformasi nonaktif yang mensekresi.

 Referensi 

 Bacaan lanjutan 




















 Pranala luar 
 Overview at colostate.edu



Kategori:Hormon peptida
Kategori:Hormon usus
Kategori:Pengobatan autisme
Kategori:Biologi dalam tahun 1902