Thesis Summary

Gastrina

La gastrina es producida por las células G situadas en el antro gástrico (ver

Tabla 1). Se sintetiza como un pre-propéptido y se somete a procesamiento

post-traduccional para producir péptidos biológicos de gastrina reactiva.

Varias formas moleculares de gastrina existen, pero a la fecha, tres tipos han sido identificados:

 G-34 (gran gastrina), de 34 aminoácidos  G-17 (pequeña gastrina), de 17 aminoácidos  G-14 (mini-gastrina), de 14 aminoácidos

El 90% de la gastrina antral se libera como un péptido de 17 aminoácidos, aunque cabe señalar que predomina la G-34 en la circulación debido a que su vida media metabólica es mayor que la de la G-17.

La secuencia pentapéptida contenida en el terminal carboxilo de la gastrina es el componente biológicamente activo y es idéntica a la que se encuentra en otro péptido intestinal, la colecistoquinina (CCK). La CCK y la gastrina se diferencian por los sitios de sulfatación de la tirosina.

La liberación de gastrina es estimulada por los componentes de alimentos contenidos en una comida, especialmente productos de la digestión proteica.

El ácido luminal inhibe la liberación de gastrina, además la somatostatina tiene acciones parácrinas sobre las células G antrales y actúa inhibiendo la liberación de gastrina. En el lugar del antro, la liberación de somatostatina y gastrina está funcionalmente vinculada, y existe una relación inversa recíproca entre estos dos péptidos. Además, la somatostatina ejerce un efecto tónico inhibitorio sobre la liberación de gastrina y probablemente actúa como mediador del efecto inhibitorio del ácido luminal en la liberación de gastrina.

La gastrina es el principal regulador hormonal de la fase de la secreción ácida gástrica después de una comida. Aunque las células parietales poseen receptores de gastrina y la gastrina exógena provoca la secreción de ácido gástrico, es probable que la histamina, liberada por las células tipo enterocromafin, sea el mediador principal de esta acción. La evidencia que apoya este concepto es la constatación de que la estimulación de gastrina que provoca la secreción ácida gástrica esta significativamente debilitada después de la administración de antagonistas de los receptores H2.

Tanto la gastrina exógena como la gastrina endógena han demostrado su función para prevenir lesiones gástricas por irritantes luminales, lo que sugiere que la gastrina también juega un papel intrínseco en el sistema de defensa de la mucosa gástrica.

La gastrina también tiene considerables efectos tróficos sobre las células parietales y las células tipo enterocromafin. De hecho, la hipergastrinemia prolongada, por cualquier causa, conduce a la hiperplasia de la mucosa, así

como un aumento en el número de células y, en algunas circunstancias, se asocia con el desarrollo de los tumores carcinoides gástricos.

Somatostatina

La somatostatina es producida por las células D y existe endógenamente, ya sea como un péptido de 14 o 28 aminoácidos. La forma molecular predominante en el estómago, es la somatostatina-14.

Es producida por las células neuroendocrinas difusas situadas en el fondo y en el antro. En estos lugares, las extensiones de células D citoplasmáticas tienen contacto directo con las células parietales y las células G, donde es de suponer que ejerce sus acciones a través de efectos parácrinos en la secreción de ácido y la liberación de gastrina.

La somatostatina es capaz de inhibir directamente la secreción de ácido de la célula parietal, pero también puede inhibir la secreción de ácido indirectamente a través de la inhibición de la liberación de gastrina y de la regulación negativa en la liberación de histamina por parte de las células tipo enterocromafin.

El principal estímulo para la liberación de somatostatina es la acidificación antral, mientras que la acetilcolina de las fibras vagales inhibe su liberación.

La tinción del péptido liberador de gastrina por inmunoreactividad es particularmente prominente en las terminaciones nerviosas de las porciones secretoras de ácido y de gastrina del estómago y se encuentra en la capa muscular circular.

En la mucosa antral, estimula la liberación de gastrina y somatostatina mediante la unión a receptores localizados en las células G y D, respectivamente. Se elimina rápidamente de la circulación por una endopeptidasa neutra y tiene una vida media de alrededor de 1,4 minutos.

La administración periférica de péptido liberador de gastrina exógeno estimula la secreción de ácido gástrico, mientras que la administración central en los ventrículos inhibe la secreción de ácido.

Histamina

La histamina juega un papel importante en la estimulación de las células parietales. La administración de antagonistas de los receptores H2 casi suprime completamente la secreción de ácido gástrico en respuesta a la gastrina y a la acetilcolina. Estos datos sugieren que la histamina puede ser un intermediario necesario de la gastrina y la acetilcolina en la estimulación de secreción ácida.

La histamina es almacenada en los gránulos ácidos de las células tipo enterocromafin, así como en los mastocitos residentes. Su liberación es

estimulada por la gastrina, la acetilcolina y la adrenalina tras las interacciones ligando-receptor en las células tipo enterocromafin.

Por el contrario, la somatostatina inhibe la liberación de histamina estimulada por gastrina a través de interacciones con receptores de somatostatina se encuentra en la célula tipo enterocromafin.

Por lo tanto, la célula tipo enterocromafin juega un papel esencial en la activación de la célula parietal que posee a la vez, vías de retroalimentación estimulantes e inhibitorias, que modulan la liberación de histamina y por lo tanto la secreción de ácido.

Ghrelina

La ghrelina es un péptido de 28 aminoácidos predominantemente producida por células endocrinas de la mucosa oxíntica del estómago, con una cantidad sustancialmente menor derivada de los intestinos, el páncreas y otros órganos. La eliminación de la parte productora de ácido del estómago reduce la ghrelina circulante en un 80%.

La ghrelina parece estar bajo el control metabólico y endocrino, tiene un ritmo diurno, probablemente juega un papel importante en la respuesta neuroendocrina y metabólica a los cambios en el estado nutricional, y puede ser la mayor hormona anabólica.

La ghrelina muestra una fuerte acción en la liberación de la hormona de crecimiento que está mediada por la activación del receptor 1a del secretagogo de la hormona de crecimiento. Los estudios en humanos han demostrado una estimulación dosis-dependiente de la liberación de la hormona del crecimiento con la administración exógena de la ghrelina. Aunque la respuesta más importante a la ghrelina es la liberación de hormona del crecimiento, la administración exógena también provoca un aumento de prolactina, hormona adrenocorticotropa, cortisol y aldosterona.

Estudios recientes han reportado que la ghrelina, además, influye en el sistema de señalización de la insulina, lo que implica a la ghrelina en la homeostasis de la glucosa. La ghrelina exógena reduce la secreción de insulina y tiene poderosos efectos en células de los islotes, lo que sugiere que la ghrelina endógena puede contribuir al control fisiológico de liberación de insulina y glucagón.

En voluntarios humanos, la administración de ghrelina mejora el apetito y aumenta la ingesta de alimentos. Curiosamente, en los pacientes que han sido sometidos a un bypass gástrico, los niveles de ghrelina son 77% más bajos que sus controles obesos, un hallazgo que no se ve después de otros tipos de cirugía contra la obesidad. Aunque el mecanismo responsable de la supresión de los niveles de ghrelina después del bypass gástrico no se conoce, estos datos sugieren que la ghrelina puede ser sensible al flujo normal de nutrientes a través del estómago.

Parece que la ghrelina es regulada positivamente en los momentos de balance energético negativo y regulada inversamente en tiempos de balance energético positivo, aunque el papel exacto de la ghrelina en el metabolismo energético sigue siendo poco claro. La ghrelina puede llegar a tener un papel en el tratamiento y prevención de la obesidad.