Sekretin

Sekretin ialah hormon yang mengawal homeostasis air di seluruh badan dan mempengaruhi persekitaran duodenum dengan mengawal rembesan dalam perut, pankreas dan hati. Ia merupakan hormon peptida yang dihasilkan dalam sel S duodenum yang terletak di dalam kelenjar usus. Pada manusia, peptida sekretin dikodkan oleh gen SCT.

Sekretin membantu mengawal pH duodenum dengan menghalang rembesan asid gastrik daripada sel parietal perut, dan merangsang pengeluaran bikarbonat daripada sel duktus pankreas. Ia juga merangsang rembesan bikarbonat dan air oleh kolangiosit dalam saluran hempedu, melindunginya daripada asid hempedu dengan mengawal pH dan menggalakkan aliran dalam saluran. Sementara itu, seiring dengan tindakan sekretin, hormon utama lain yang dikeluarkan secara serentak oleh duodenum, kolesistokinin (CCK), merangsang pundi hempedu untuk mengecut lalu menghantar hempedu yang disimpan.

Prosekretin ialah pendahulu sekretin yang terdapat dalam pencernaan. Sekretin disimpan dalam bentuk yang tidak aktif, dan diaktifkan oleh asid gastrik. Ini secara tidak langsung mengakibatkan peneutralan pH duodenum, sekaligus memastikan tiada kerosakan dilakukan pada usus kecil oleh asid.

Pada tahun 2007, sekretin didapati memainkan peranan dalam kawal atur osmosis dengan bertindak pada hipotalamus, kelenjar pituitari dan buah pinggang.

 Sejarah 
Pada tahun 1902, William Bayliss dan Ernest Starling sedang mengkaji bagaimana sistem saraf mengawal proses pencernaan. Telah diketahui bahawa pankreas merembeskan jus pencernaan sebagai tindak balas kepada laluan makanan (kim) melalui sfinkter pilorus ke dalam duodenum. Mereka mendapati (dengan memotong semua saraf ke pankreas dalam haiwan eksperimen mereka) bahawa proses ini sebenarnya tidak dikawal oleh sistem saraf. Mereka menentukan bahawa bahan yang dirembeskan oleh lapisan usus merangsang pankreas selepas diangkut melalui aliran darah. Mereka menamakan rembesan ini sebagai sekretin. Jenis bahan :messenger kimia" ini kini dipanggil hormon, istilah yang dicipta oleh Starling pada tahun 1905.

Sekretin sering tersilap dinyatakan sebagai hormon pertama yang dikenal pasti. Walau bagaimanapun, penyelidik British George Oliver dan Edward Albert Schäfer telah menerbitkan penemuan mereka tentang ekstrak adrenal yang meningkatkan tekanan darah dan kadar denyutan jantung dalam laporan ringkas pada tahun 1894, dan melancarkan penerbitan penuh pada tahun 1895, menjadikan adrenalina sebagai hormon pertama ditemui.

 Struktur 
Sekretin pada mulanya disintesis sebagai protein pendahulu asid amino 120 yang dikenali sebagai prosekretin. Pendahulu ini mengandungi peptida isyarat terminal N, peruang, sekretin sendiri (sisa 28-54), dan peptida terminal C 72 asid amino.

Peptida sekretin matang ialah hormon peptida linear yang terdiri daripada 27 asid amino dan mempunyai jisim molekul 3055. Heliks terbentuk dalam asid amino antara kedudukan 5 dan 13. Urutan asid amino sekretin mempunyai beberapa persamaan dengan glukagon, peptida usus vasoaktif (VIP) dan peptida perencatan gastrik (GIP). Empat belas daripada 27 asid amino sekretin berada dalam kedudukan yang sama seperti dalam glukagon, 7 sama seperti dalam VIP, dan 10 sama seperti dalam GIP.

Sekretin juga mempunyai asid amino terminal karboksil beramida, iaitu valina. Urutan asid amino dalam sekretin ialah 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 

 Pengeluaran dan rembesan 
Sekretin disintesis dalam granul rembesan sitoplasma sel S yang wujud secara utama dalam mukosa duodenum, dan dalam jumlah yang lebih kecil dalam jejunum usus kecil.

Sekretin dilepaskan ke dalam peredaran dan/atau lumen usus sebagai tindak balas kepada pH duodenum rendah yang berjulat antara 2 dan 4.5 bergantung kepada spesies; keasidan ini berpunca daripada asid hidroklorik dalam kim yang memasuki duodenum dari perut melalui sfinkter pilorus. Di samping itu, rembesan sekretin meningkat oleh produk pencernaan protein yang memandikan mukosa usus kecil atas.

Pembebasan sekretin dihalang oleh antagonis H2 yang mengurangkan rembesan asid gastrik. Akibatnya, jika pH dalam duodenum meningkat melebihi 4.5, sekretin tidak akan dilepaskan.

 Fungsi 

 Kawal atur pH 
Sekretin berfungsi terutamanya untuk meneutralkan pH dalam duodenum, membolehkan enzim pencernaan daripada pankreas (cth., amilase pankreas dan lipase pankreas) berfungsi secara optimum.

Sekretin mensasarkan pankreas; sel sentroakinar pankreas mempunyai reseptor sekretin dalam membran plasmanya. Apabila sekretin mengikat kepada reseptor ini, ia merangsang aktiviti adenilat siklase dan menukarkan ATP kepada AMP kitaran (cAMP). cAMP bertindak sebagai pengutus kedua dalam transduksi isyarat intrasel, dan menyebabkan organ merembeskan cecair kaya bikarbonat yang mengalir ke dalam usus. Bikarbonat ialah bes yang meneutralkan asid, sekaligus membentuk pH yang sesuai buat tindakan enzim pencernaan lain dalam usus kecil.

Sekretin juga meningkatkan rembesan air dan bikarbonat daripada kelenjar Brunner duodenum untuk menampan proton yang mendatang dalam kim berasid, dan mengurangkan rembesan asid oleh sel parietal perut. Sekretin melakukan ini melalui sekurang-kurangnya tiga mekanisme: 1) Dengan merangsang pembebasan somatostatin, 2) Dengan menghalang pembebasan gastrin dalam antrum pilorus, dan 3) Kawal atur turun terus mekanik rembesan asid sel parietal.

Ia mengatasi lonjakan kepekatan glukosa darah dengan mencetuskan peningkatan pelepasan insulin daripada pankreas berikutan pengambilan glukosa oral.

 Osmosis 
Sekretin memodulasi pengangkutan air dan elektrolit dalam sel saluran pankreas, kolangiosit hati, dan sel epitelium epididimis. Ia didapati memainkan peranan dalam peraturan bebas vasopresin bagi penyerapan semula air buah pinggang.

Sekretin ditemui dalam neuron magnosel di nukleus paraventrikel dan supraoptik hipotalamus, dan di sepanjang saluran neurohipofisial ke neurohipofisis. Semasa keosmolalitan meningkat, ia dilepaskan dari pituitari posterior. Dalam hipotalamus, ia mengaktifkan pembebasan vasopresin. Ia juga diperlukan untuk menjalankan kesan pusat angiotensin II. Dengan ketiadaan sekretin atau reseptornya dalam haiwan gen senyap, suntikan pusat angiotensin II tidak dapat merangsang pengambilan air dan pembebasan vasopresin.

Telah dicadangkan bahawa keabnormalan dalam pembebasan sekretin tersebut boleh menjelaskan keabnormalan yang mendasari sindrom hipersekresi hormon antidiuretik tidak sesuai jenis D (SIADH). Bagi individu ini, pelepasan dan tindak balas vasopresin adalah normal walaupun adanya ekspresi buah pinggang yang tidak normal, translokasi akuaporin 2 atau kedua-duanya. Telah dicadangkan bahawa "sekretin sebagai hormon rembesan saraf dari pituitari posterior nampaknya boleh menjadi mekanisme bebas vasopresin yang telah lama dicari untuk menyelesaikan teka-teki yang telah membingungkan doktor dan ahli fisiologi selama beberapa dekad."

 Pengambilan makanan 
Sekretin dan reseptornya terdapat dalam nukleus diskret hipotalamus, termasuk nukleus paraventrikel dan arkuat yang menjadi tapak utama di otak dalam kawalan homeostasis tenaga badan. Telah didapati bahawa kedua-dua suntikan pusat dan periferal Sct mengurangkan pengambilan makanan dalam tikus, justeru menunjukkan peranan anorektik peptida. Fungsi peptida ini dimediasi oleh sistem melanokortin pusat.

 Kegunaan 
Sekretin digunakan dalam ujian diagnostik dalam fungsi pankreas; sekretin disuntik dan keluaran pankreas, dan boleh digambarkan dengan pengimejan resonans magnetik, sebuah prosedur bukan invasif, atau rembesan yang terhasil boleh dikumpulkan sama ada melalui endoskop atau melalui tiub yang dimasukkan melalui mulut ke duodenum.

Rembesan manusia rekombinan telah tersedia sejak 2004 bagi tujuan diagnosis ini. Walau bagaimanapun, terdapat masalah dengan ketersediaan agen ini dari 2012 hingga 2015.

 Penyelidikan 
Gelombang minat sekretin sebagai rawatan mungkin bagi autisme timbul pada tahun 1990-an berdasarkan hipotesis sambungan usus-otak; lama-kelamaan, NIH menjalankan satu siri ujian klinikal yang menunjukkan bahawa sekretin tidak berkesan.

Antagonis reseptor rembesan yang mempunyai pertalian tinggi dan dioptimumkan (Y10,c[E16,K20],I17,Cha22,R25)sec(6-27) telah direka bentuk dan dibangunkan yang telah membenarkan pencirian struktur berkenaan rembesan konformasi tidak aktif.

 Rujukan 

 Pautan luar 

 Gambaran keseluruhan di colostate.edu


Kategori:Sistem pencernaan
Kategori:Hormon peptida
Kategori:Gen kromosom 11
Kategori:1902 dalam biologi
Kategori:Hormon usus
Kategori:Rawatan autisme