Гастринът при хората е пептиденхормон, който стимулира секрецията на стомашна киселина (HCl) от париеталните клетки на стомаха и подпомага стомашната моторика. Той се освобождава от G-клетките на стомаха, дванадесетопръстника и панкреаса. Свързва се с рецепторите на холецистокинин B, за да стимулира отделянето на хистамин в ентерохромафин подобни клетки и предизвиква интегрирането на K+/H+ ATPазни помпи в апикалната мембрана на париеталните клетки (което на свой ред увеличава H+ освобождаване). Отделянето му се стимулира от наличието на пептиди в лумена на стомаха.
Съществуването му за първи път е предложено през 1905 г. от британския физиологДжон Сидни Едкинс,[1][2] а гастрини са изолирани през 1964 г. от Родериг Алфред Грегъри и Трейси в Ливърпулския университет.[3] През 1964 г. е определена структурата на гастрина.[4]
Генетика
GASгенът е разположен върху дългото рамо на седемнадесета хромозома(17q21).[5]
Синтез
Гастринът е линеен пептиден хормон, произвеждан от G клетки на дванадесетопръстника и в пилорната празнина на стомаха. Той се секретира в кръвта. Гастрин се намира предимно в три форми:
гастрин-34 („голям гастрин“)
гастрин-17 („малък гастрин“)
гастрин-14 („минигастрин“)
Също така е изкуствено синтезирани, пет аминокиселинна последователност пентагастрин, идентичен с последните пет аминокиселини в C-крайната края на гастрин.
Номерата показват броя на аминокиселините.
Освобождаване
Гастрин се освобождава в отговор на определени стимули. Те включват:
Изпълване на стомаха.
Вагусова стимулация (медиирана от неврокринен бомбесин или GRP при хора).
Наличието на частично усвоени протеини, особено аминокиселини.
Наличието на киселина (основно секретирана HCl) в стомаха (отрицателна обратна връзка).
Соматостатин също инхибира освобождаването на гастрин, заедно със секретин, GIP (гастроинхибиторен пептид), VIP (вазоактивен интестинален пептид), глюкагон и калцитонин.
Функция
Наличието на гастрин стимулира париеталните клетки на стомаха да отделят солна киселина (HCl), стомашна киселина. Това се осъществява както пряко чрез париеталните клетки, така и косвено чрез свързване на рецепторите на холецистокинин B на ентерохромафин подобни клетки в стомаха, които след това реагират чрез освобождаването на хистамин, който на свой ред действа върху париеталните клетки на паракринен принцип, като ги стимулира да отделят H+йони. Това е основният механизъм за секреция на киселина от париеталните клетки.
Заедно с горепосочената функция, е доказано, че гастрин има и допълнителни функции:
Стимулира съзряването париеталните клетки.
Предизвиква главните клетки да отделят пепсиноген, неактивна форма на храносмилателната ензимапепсин.
Увеличава мобилността на мускулите и предизвиква стомашни контракции.
Засилва контракциите срещу пилора и отпуска пилорния сфинктер, което стимулира изпразването на стомаха.
Предизвиква панкреатична секреция и изпразването на жлъчния мехур.[9]
Въздейства на долния езофагеален сфинктер, карайки го да се отпусне.[10] Имайки това предвид, високи нива на гастрин могат да играят роля в развитието на някои от най-често срещаните нарушения на кардията, като например болестта на киселинен рефлукс.
Фактори, влияещи върху секрецията
Стомашни
Стимулиращ фактори: хранителен протеин и аминокиселини (месо), хиперкалциемия (т.е. по време на стомашната фаза).
Инхибиращ фактор: киселинност (рН под 3) – отрицателна обратна връзка, постига се чрез освобождаването на соматостатин от δ клетки в стомаха, който инхибира гастрин и освобождаването на хистамин.
Паракринни
Стимулиращ фактор: бомбесин.
Инхибиращ фактор: соматостатин – действа на соматостатин-2 рецепторите на G клетки. Действа паракринно чрез локална дифузия в междуклетъчните пространства, но също така и системно чрез освобождаването му в кръвообращението на лигавица, той потиска киселинната секреция, като действа на париеталните клетки.
Modlin IM, Kidd M, Marks IN, Tang LH. The pivotal role of John S. Edkins in the discovery of gastrin//World J Surg21(2). 1997.DOI:10.1007/s002689900221.с. 226 – 34.
Lund T, Geurts van Kessel AH, Haun S, Dixon JE. The genes for human gastrin and cholecystokinin are located on different chromosomes//Hum. Genet.73(1). 1986.DOI:10.1007/BF00292669.с. 77 – 80.
Vadokas B, Lüdtke FE, Lepsien G, Golenhofen K, Mandrek K. Effects of gastrin-releasing peptide (GRP) on the mechanical activity of the human ileocaecal region in vitro//Neurogastroenterol Motil.9(4). December1997.DOI:10.1046/j.1365-2982.1997.d01-59.x.с. 265 – 270.
Valenzuela JE, Walsh JH, Isenberg JI. Effect of gastrin on pancreatic enzyme secretion and gallbladder emptying in man//Gastroenterology71(3). September1976.с. 409 – 411.
