Somatostatin

Somatostatin, juga dikenali sebagai hormon perencat hormon pertumbuhan (GHIH) atau dengan beberapa nama lain, ialah hormon peptida yang mengawal sistem endokrin dan memberi kesan terhadap penghantaran saraf dan percambahan sel melalui interaksi dengan reseptor somatostatin bergandingan protein G dan perencatan pembebasan pelbagai hormon sekunder. Somatostatin menghalang rembesan insulin dan glukagon.^[4][5]

SST
Struktur sedia ada PDB Pencarian ortolog: PDBe RCSB Senarai kod PDB 2MI1
Pengecam
Alias	SST, SMST, somatostatin, Somatostatin, Somatostatin, SST1
Pengecam-pengecam luaran	OMIM: 182450 MGI: 98326 HomoloGene: 819 GeneCards: SST
Kedudukan gen (Manusia) Kr. Kromosom 3[1] Jalur 3q27.3 Mula 187,668,912 bp[1] Tamat 187,670,394 bp[1]
Corak ekspresi RNA Bgee Human Mouse (ortholog) Top expressed in Sel beta badan pankreas Duodenum cardia mukosa jejunum pylorus orbitofrontal cortex prefrontal cortex nucleus accumbens putamen Top expressed in Kelenjar pankreas entorhinal cortex perirhinal cortex superior frontal gyrus anterior amygdaloid area arcuate nucleus primary visual cortex dentate gyrus of hippocampal formation granule cell subiculum CA3 field More reference expression data BioGPS Rujukan lanjutan untuk data ekspresi
Ontologi gen Fungsi molekul hormone activity Komponen sel extracellular region soma Ekstrasel Proses biologi negative regulation of cell population proliferation hormone-mediated apoptotic signaling pathway hyperosmotic response chemical synaptic transmission regulation of cell migration response to heat response to nutrient response to acidic pH response to steroid hormone G protein-coupled receptor signaling pathway response to amino acid cell-cell signaling response to organonitrogen compound pencernaan cell surface receptor signaling pathway regulation of signaling receptor activity Sumber:Amigo / QuickGO
Ortolog Spesies Manusia Mencit Entrez 6750 20604 Ensembl ENSG00000157005 ENSMUSG00000004366 UniProt P61278 P60041 RefSeq (mRNA) NM_001048 NM_009215 RefSeq (protein) NP_001039 NP_033241 Kedudukan (UCSC) Chr 3: 187.67 – 187.67 Mb tiada data Carian PubMed [2] [3]
Wikidata
Papar/Sunting data manusia Papar/Sunting data mencit

Somatostatin mempunyai dua bentuk aktif yang dihasilkan oleh belahan alternatif bagi satu preproprotein: satu terdiri daripada 14 asid amino (ditunjukkan dalam kotak info ke kanan), satu lagi terdiri daripada 28 asid amino.^[6][7]

Dalam kalangan vertebrata, terdapat enam gen somatostatin berbeza yang telah dinamakan SS1, SS2, SS3, SS4, SS5 dan SS6.^[8] Ikan zebra mempunyai keenam-enamnya.^[8] Enam gen yang berbeza, bersama-sama dengan lima reseptor somatostatin yang berbeza, membenarkan somatostatin mempunyai pelbagai fungsi yang besar.^[9] Manusia hanya mempunyai satu gen somatostatin: SST.^[10][11][12]

Pengeluaran

Sistem penghadaman

Somatostatin dirembeskan oleh sel delta di beberapa lokasi dalam sistem pencernaan, iaitu antrum pilorus, duodenum dan kelompok pankreas.^[13]

Somatostatin yang dirembeskan dari antrum pilorus bergerak melalui sistem vena portal ke jantung, dan kemudian memasuki peredaran sistemik untuk mencapai sasaran, di mana ia akan memberikan kesan perencatannya. Di samping itu, pelepasan somatostatin daripada sel delta boleh bertindak secara parakrin.^[13]

Di dalam perut, somatostatin bertindak secara langsung pada sel parietal yang menghasilkan asid melalui reseptor berganding protein G (yang menghalang adenilat siklase, dengan itu secara berkesan menentang kesan rangsangan histamin) untuk mengurangkan rembesan asid.^[13]

Otak

Ekspresi Sst dalam interneuron telensefalon embrio mencit; hari ke-15.5. Atlas Otak Allen

Ekspresi Sst dalam mencit dewasa. Atlas Otak Allen

Somatostatin dihasilkan oleh neuron neuroendokrin nukleus ventromedial hipotalamus. Neuron-neuron ini menonjol ke eminens median, di mana somatostatin dilepaskan daripada hujung saraf rembesan ke dalam sistem hipotalamus-hipofisial melalui akson neuron. Somatostatin kemudiannya dibawa ke kelenjar pituitari anterior, di mana ia menghalang rembesan hormon pertumbuhan daripada sel somatotrop. Neuron somatostatin dalam nukleus periventrikel mengantara kesan maklum balas negatif hormon pertumbuhan terhadap pelepasannya sendiri; neuron somatostatin bertindak balas terhadap kepekatan hormon pertumbuhan dan somatomedin tinggi dengan meningkatkan pembebasan somatostatin, jadi mengurangkan kadar rembesan hormon pertumbuhan.

Somatostatin juga dihasilkan oleh beberapa tempat lain yang dirembes secara berpusat, yakni ke kawasan otak lain, dan reseptor somatostatin diekspresikan di banyak tapak yang berbeza di dalam otak. Khususnya, populasi neuron somatostatin ada di nukleus arkuat^[14] dan hipokampus^[15]

Fungsi

Sel D boleh dilihat di bahagian atas sebelah kanan, dan somatostatin diwakili oleh anak panah tengah menunjuk ke kiri

Somatostatin dikelaskan sebagai hormon perencatan.^[6] Tindakannya tersebar ke bahagian badan yang berlainan. Pembebasan somatostatin dihalang oleh saraf vagus.^[16]

Pituitari anterior

Dalam kelenjar pituitari anterior, kesan somatostatin ialah:

• Merencat pelepasan hormon pertumbuhan (GH)^[17] (sekali gus melawan kesan hormon pelepas hormon pertumbuhan (GHRH))
• Merencat pelepasan hormon penstimulasi tiroid (TSH)
• Merencat adeninil siklase dalam sel parietal
• Merencat pelepasan prolaktin (PRL)

Sistem gastrousus

• Somatostatin adalah homolog dengan kortistatin (lihat keluarga somatostatin) dan menyekat pembebasan hormon gastrousus
• Mengurangkan kadar pengosongan gastrik, dan mengurangkan pengecutan otot licin dan aliran darah di dalam usus^[17]
• Menyekat pembebasan hormon pankreas
  • Pembebasan somatostatin dicetuskan oleh peptida sel beta urokortin3 (Ucn3) untuk menghalang pembebasan insulin.^[18][19]
  • Menghalang pembebasan glukagon^[18][5]
• Menyekat tindakan rembesan eksokrin pankreas

Pengganti sintetik

Oktreotida (nama jenama Sandostatin, Novartis Pharmaceuticals) ialah oktapeptida yang meniru somatostatin semula jadi secara farmakologi, walaupun merupakan perencat hormon pertumbuhan, glukagon dan insulin yang lebih kuat daripada hormon semula jadi, dan mempunyai separuh hayat yang lebih lama (kira-kira 90 minit, berbanding 2-3 minit untuk somatostatin). Oleh kerana ia sukar diserap di usus, ia diberikan secara parenteral (subkutaneous, intraotot atau intravena). Ia ditunjukkan untuk rawatan simptomatik sindrom karsinoid dan akromegali.^[20][21] Ia juga mendapati peningkatan penggunaan dalam penyakit polisistik hati dan buah pinggang.

Lanreotida (Somatuline, Ipsen Pharmaceuticals) ialah ubat yang digunakan dalam pengurusan akromegali dan gejala disebabkan oleh tumor neuroendokrin, terutamanya sindrom karsinoid. Ia adalah analog bertindak panjang somatostatin seperti oktreotida.

Pasireotida, yang dijual di bawah jenama Signifor, ialah ubat tanpa paten yang diluluskan di Amerika Syarikat dan Kesatuan Eropah bagi rawatan penyakit Cushing terhadpa pesakit yang gagal atau tidak layak bagi terapi pembedahan. Ia dibangunkan oleh Novartis. Pasireotida ialah analog somatostatin dengan peningkatan afiniti 40 kali ganda kepada reseptor somatostatin 5 berbanding analog somatostatin lain.

Sejarah evolusi

Enam gen somatostatin telah ditemui dalam vertebrata. Sejarah yang dicadangkan kini berkenaan bagaimana enam gen ini terbit adalah berdasarkan tiga peristiwa penduaan genom keseluruhan yang berlaku dalam evolusi vertebrata bersama-sama dengan duplikasi tempatan dalam ikan teleost. Gen somatostatin nenek moyang telah diduplikasi semasa peristiwa penduaan keseluruhan genom (1R) pertama untuk mencipta SS1 dan SS2. Kedua-dua gen ini telah diduplikasi semasa peristiwa penduaan keseluruhan genom kedua (2R) untuk mencipta empat gen somatostatin baharu: SS1, SS2, SS3, dan satu gen yang hilang semasa evolusi vertebrata. Tetrapod mengekalkan SS1 (juga dikenali sebagai SS-14 dan SS-28 ) dan SS2 (juga dikenali sebagai kortistatin) selepas pembelahan dalam keturunan Sarcopterygii dan Actinopterygii. Dalam ikan teleost, SS1, SS2 dan SS3 telah diduplikasi semasa peristiwa penduaan keseluruhan genom ketiga (3R) untuk mencipta SS1, SS2, SS4, SS5 dan dua gen yang hilang semasa evolusi ikan teleost. SS1 dan SS2 telah melalui penduaan tempatan untuk menghasilkan SS6 dan SS3.^[8]