| ガスト | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| エイリアス | GAST、ガス、ガストリン | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | オミム:137250; MGI : 104768;ホモロジーン: 628;ジーンカード:ガスト; OMA :GAST - オルソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| ガストリン | |||||||||
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| シンボル | ガストリン | ||||||||
| パム | PF00918 | ||||||||
| インタープロ | 著作権 | ||||||||
| プロサイト | PDOC00232 | ||||||||
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ガストリンは、胃の壁細胞による胃酸(HCl)の分泌を刺激し、胃の運動を助けるペプチドホルモンです。胃の幽門前庭部、十二指腸、膵臓のG細胞によって放出されます。
ガストリンはコレシストキニン B 受容体に結合して、腸クロマフィン様細胞におけるヒスタミンの放出を刺激し、壁細胞の頂端膜への K + /H + ATPase ポンプの挿入を誘導します (これにより、胃腔への H +放出が増加します)。その放出は、胃 腔内のペプチドによって刺激されます。
生理
遺伝学
ヒトでは、GAS遺伝子は第17染色体の長腕(17q21)に位置している。[5]
合成
ガストリンは、十二指腸のG 細胞と胃の幽門前庭部で生成される線状ペプチドホルモンです。血流に分泌されます。コードされているポリペプチドはプレプロガストリンで、翻訳後修飾で酵素によって切断されてプロガストリン (中間の不活性前駆体) が生成され、その後、主に次の 3 つの形態のガストリンが生成されます。
また、ペンタガストリンは人工的に合成された 5 つのアミノ酸配列で、ガストリンのC 末端の最後の 5 つのアミノ酸配列と同一です。数字はアミノ酸の数を示します。
リリース
ガストリンは特定の刺激に反応して放出されます。これには以下の刺激が含まれます。
- 胃前庭部の膨張
- 迷走神経刺激(神経分泌 ボンベシン、またはヒトではGRPによって媒介される)
- 胃の中に部分的に消化された タンパク質、特にアミノ酸が存在すること。芳香族アミノ酸はガストリン放出の特に強力な刺激物である。 [6]
- 高カルシウム血症(カルシウム感知受容体経由[7])
ガストリンの放出は以下によって阻害される:[8] [9]
- 胃の中に酸(主に分泌されたHCl)が存在する(負のフィードバックの例)
- ソマトスタチンは、セクレチン、GIP(胃抑制ペプチド)、VIP(血管作動性腸管ペプチド)、グルカゴン、カルシトニンとともに、ガストリンの放出も阻害します。
関数

ガストリンの存在は胃の壁細胞を刺激し、塩酸(HCl)/胃酸を分泌させます 。これは壁細胞に直接的に作用するほか、胃のECL細胞上のCCK2/ガストリン受容体に結合することで間接的にも行われます。ECL細胞はヒスタミンを放出して反応し、ヒスタミンは次に壁細胞にパラクリン的に作用してH+イオンを分泌するように刺激します。これが壁細胞による酸分泌の主な刺激です。[10]
上記の機能に加えて、ガストリンには追加の機能もあることが示されています。
- 壁細胞の成熟と基底部の成長を刺激します。
- 主細胞に、消化酵素ペプシンの酵素前駆体(不活性型)であるペプシノーゲンを分泌させます。
- 胃前庭部の筋肉の可動性を高め、胃の収縮を促進します。
- 幽門に対する幽門収縮を強化し、幽門括約筋を弛緩させることで胃内容排出速度を高めます。[11]
- 回盲弁の弛緩に役割を果たす。[12]
- 膵液分泌と胆嚢排出を誘導する。[13]
- 下部食道括約筋(LES)の緊張に影響を与え、収縮を引き起こす可能性がある[14] - ただし、内因性ガストリンではなくペンタガストリンが原因である可能性がある[15] 。
- ガストリンは胃結腸反射に寄与します。
分泌に影響を与える要因
ガストリンの分泌に影響を与える因子は2つのカテゴリーに分けられる:[16]
生理学的
胃腔
- 刺激因子:食事中のタンパク質およびアミノ酸(肉)、高カルシウム血症(すなわち胃期)
- 阻害因子: 酸性度 (pH 3 未満) -胃のδ 細胞からのソマトスタチンの放出を介して発揮される負のフィードバック メカニズムで、ガストリンとヒスタミンの放出を阻害します。
パラクリン
- 刺激因子:ボンベシンまたはガストリン放出ペプチド(GRP)
- 阻害因子:ソマトスタチン- G 細胞のソマトスタチン 2 受容体に作用します。細胞間空間での局所拡散を介して傍分泌的に作用するだけでなく、局所粘膜血液循環への放出を介して全身的にも作用します。壁細胞に作用して酸分泌を阻害します。
神経質
- 刺激因子:ベータアドレナリン作動薬、コリン作動薬、ガストリン放出ペプチド(GRP)
- 阻害因子:腸胃反射
循環
病態生理学的
腫瘍随伴性
- ガストリノーマの腫瘍随伴性過剰分泌(疾患における役割を参照)
病気における役割
ゾリンジャー・エリソン症候群では、ガストリンが過剰に産生されますが、これは主に十二指腸または膵臓の良性腫瘍であるガストリノーマによって起こります。高ガストリン血症(血中ガストリン濃度が高い)を調べるには、「ペンタガストリンテスト」を実施します。[17]
自己免疫性胃炎では、免疫系が胃壁細胞を攻撃し、低胃酸症(胃酸分泌低下)を引き起こす。その結果、胃の pH 上昇を補おうとしてガストリン濃度が上昇する。最終的には、すべての胃壁細胞が失われ、無胃酸症となり、ガストリン分泌に対する負のフィードバックが失われる。血漿ガストリン濃度は、ムコリピドーシス IV 型のほぼすべての患者で上昇する(平均 1507 pg/mL、範囲 400~4100 pg/mL)(正常 0~200 pg/mL)。これは、恒常的な無胃酸症に起因する。この所見により、この神経遺伝性疾患の患者の診断が容易になる。 [18] さらに、 H. pylori感染に起因する慢性胃炎でも、ガストリン濃度の上昇がみられることがある。[19 ]
歴史
その存在は1905年にイギリスの生理学者ジョン・シドニー・エドキンスによって初めて示唆され、[20] [21]ガストリンは1964年にリバプール大学のヒルダ・トレイシーとロデリック・アルフレッド・グレゴリーによって単離されました。[22] 1964年にガストリンの構造が決定されました。[23]
参考文献
- ^ abc GRCh38: Ensembl リリース 89: ENSG00000184502 – Ensembl、2017 年 5 月
- ^ abc GRCm38: Ensembl リリース 89: ENSMUSG00000017165 – Ensembl、2017 年 5 月
- ^ 「Human PubMed Reference:」。国立生物工学情報センター、米国国立医学図書館。
- ^ 「マウス PubMed リファレンス:」。国立生物工学情報センター、米国国立医学図書館。
- ^ Lund T、Geurts van Kessel AH、Haun S 、Dixon JE (1986年5月)。「ヒトガストリン とコレシストキニンの遺伝子は異なる染色体上に存在する」。Human Genetics。73 ( 1): 77–80。doi :10.1007/BF00292669。PMID 3011648。S2CID 32216320 。
- ^ Blanco A、Blanco G (2017)。「第26章:内分泌学の生化学的基礎(II )ホルモンおよびその他の化学中間体」。医学生化学。エルゼビア。pp. 573–644。doi :10.1016/ b978-0-12-803550-4.00026-4。ISBN 9780128035504。
- ^ Feng J, Petersen CD, Coy DH, Jiang JK, Thomas CJ, Pollak MR, et al. (2010年10月). 「カルシウム感知受容体は、胃のG細胞の成長とガストリン分泌を制御する生理学的マルチモーダル化学センサーである」。米国科学 アカデミー紀要。107 ( 41 ): 17791–17796。Bibcode :2010PNAS..10717791F。doi : 10.1073/ pnas.1009078107。PMC 2955134。PMID 20876097。
- ^ Holst JJ、Orskov C、Seier - Poulsen S ( 1992)。「ソマトスタチンはガストリン分泌の酸抑制に不可欠な傍分泌リンクである」。消化。51 (2): 95–102。doi :10.1159/000200882。PMID 1354190 。
- ^ Johnson LR (1984年3月). 「ソマトスタチンと酸による新生児ラットのガストリン放出抑制への影響」.内分泌学. 114 (3): 743–746. doi :10.1210/endo-114-3-743. PMID 6141932. 2008年9月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2011年5月17日閲覧。
- ^ Lindström E, Chen D, Norlén P, Andersson K, Håkanson R (2001 年 3 月). 「胃酸分泌の制御:ガストリン-ECL 細胞-壁細胞軸」.比較生化学および生理学. パート A, Molecular & Integrative Physiology . 128 (3): 505–514. doi :10.1016/s1095-6433(00)00331-7. PMID 11246041.
- ^ Tortora GJ、Grabowski SR (1996)。解剖学と生理学の原理(第14版)。ニューヨーク、ニューヨーク:ハーパーコリンズ大学。p.906。
- ^ Vadokas B、Lüdtke FE、Lepsien G、Golenhofen K、Mandrek K (1997 年 12 月)。「ガストリン放出ペプチド (GRP) がヒト回盲部の機械的活動に及ぼす影響」。神経胃腸病 学および運動学。9 (4): 265–270。doi : 10.1046 /j.1365-2982.1997.d01-59.x。PMID 9430795。S2CID 31858033 。
- ^ Valenzuela JE、Walsh JH、Isenberg JI (1976 年9月)。 「ヒトにおけるガストリンによる膵酵素分泌と胆嚢排出への影響」消化器病学。71 (3): 409–411。doi : 10.1016 /S0016-5085(76)80445-3。PMID 950091 。
- ^ Castell DO (1978年2月). 「ガストリンと下部食道括約筋の緊張」.内科アーカイブ. 138 (2): 196. doi :10.1001/archinte.138.2.196. PMID 626547.
- ^ Henderson JM、Lidgard G 、 Osborne DH、Carter DC、Heading RC(1978年2月)。「ガストリンに対する下部食道括約筋の反応:薬理学的か生理学的か?」Gut . 19 (2 ):99–102。doi :10.1136/gut.19.2.99。PMC 1411818。PMID 631634 。
- ^ Khurana I (2006).教科書医学生理学. ニューデリー: Reed Elsevier India. p. 605. ISBN 978-8181478504. OCLC 968478170.
- ^ Baron JH (1978).胃液分泌の臨床検査. doi :10.1007/978-1-349-03188-7. ISBN 978-1-349-03190-0。
- ^ Schiffmann R, Dwyer NK, Lubensky IA, Tsokos M, Sutliff VE, Latimer JS, et al. (1998年2月). 「ムコリピドーシスIV型における恒常的無塩酸症」.米国科学アカデミー紀要. 95 (3): 1207–1212. Bibcode :1998PNAS...95.1207S. doi : 10.1073/pnas.95.3.1207 . PMC 18720. PMID 9448310 .
- ^ 「レビュー記事:高ガストリナ血症がゾリンジャー・エリソン症候群によるものか、より一般的な良性原因によるものかを判断するための戦略」www.medscape.com。2023年5月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2016年12月2日閲覧。
- ^ Edkins JS (1906年3月). 「胃液分泌の化学的メカニズム」. The Journal of Physiology . 34 (1–2): 133–144. doi :10.1113/jphysiol.1906.sp001146. PMC 1465807. PMID 16992839 .
- ^ Modlin IM、Kidd M、Marks IN 、 Tang LH (1997 年 2 月)。「ガストリンの発見における John S. Edkins の極めて重要な役割」。World Journal of Surgery。21 (2): 226–234。doi : 10.1007 / s002689900221。PMID 8995084。S2CID 28243696 。
- ^ Gregory RA 、Tracy HJ(1964年4月)。「豚の幽門粘膜から抽出した2種類のガストリンの構成と特性:パートI 豚の幽門粘膜からの2種類のガストリンの分離」。Gut . 5(2):103–114。doi :10.1136 /gut.5.2.103。PMC 1552180。PMID 14159395。
- ^ Gregory H、Hardy PM、Jones DS、Kenner GW、Sheppard RC (1964 年 12 月)。「幽門ホルモン ガストリン: ガストリンの構造」。Nature . 204 ( 4962 ): 931–933。Bibcode : 1964Natur.204..931G。doi : 10.1038/204931a0。PMID 14248711。S2CID 4262131 。
さらに読む
- Rozengurt E、Walsh JH (2001)。「ガストリン、CCK、シグナル伝達、および癌」。Annual Review of Physiology 63 : 49–76。doi : 10.1146 /annurev.physiol.63.1.49。PMID 11181948 。
- Dockray GJ (2004 年 12 月)。「臨床内分泌学および代謝学。ガストリン」。ベスト プラクティス & リサーチ。臨床内分泌学および代謝学。18 (4): 555–568。doi :10.1016/ j.beem.2004.07.003。PMID 15533775 。
- Anlauf M、Garbrecht N、Henopp T、Schmitt A、Schlenger R、Raffel A、他。 (2006 年 9 月)。 「十二指腸および膵臓の散発性ガストリノーマと遺伝性ガストリノーマ:明確な臨床病理学的および疫学的特徴」。消化器病学の世界ジャーナル。12 (34): 5440–5446。土井: 10.3748/wjg.v12.i34.5440。PMC 4088224。PMID 17006979。
- Polosatov MV、Klimov PK、Masevich CG 、 Samartsev MA 、 Wünsch E (1979 年 4 月)。「合成ヒトビッグガストリンとヒトおよび動物の血液タンパク質との相互作用」。Acta Hepato-Gastroenterologica。26 ( 2): 154–159。PMID 463490。
- フリッチュ WP、ハウザーメン TU、ショルテン T (1977 年 4 月)。 「[胃腸ホルモン。I. ガストリングループのホルモン]」。消化器病学の時代。15 (4): 264–276。PMID 871064。
- 東本 勇、姫野 聡、篠村 勇、長尾 健、田村 剛、樽井 誠 (1989 年 5 月)。「尿中の NH2 末端大ガストリン断片の精製と構造決定」。生化学および生物物理学的研究通信。160 (3): 1364–1370。doi :10.1016/S0006-291X(89)80154-8。PMID 2730647 。
- Pauwels S、Najdovski T、Dimaline R、Lee CM、Deschodt-Lanckman M (1989 年 6 月)。「エンドペプチダーゼ 24.11 によるヒトガストリンと CCK の分解: 硫酸化ペプチドと非硫酸化ペプチドの異なる挙動」。Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - タンパク質構造と分子酵素学。996 (1–2): 82–88。doi : 10.1016 /0167-4838(89)90098-8。PMID 2736261 。
- Lund T、Geurts van Kessel AH、 Haun S 、 Dixon JE (1986 年 5 月)。「ヒトのガストリンとコレシストキニンの遺伝子は異なる染色体上に存在する」。Human Genetics。73 ( 1) : 77–80。doi :10.1007/BF00292669。PMID 3011648。S2CID 32216320 。
- 苅谷裕子、加藤和也、林崎裕子、姫野真司、垂井真司、松原和久 (1986) 「正常組織およびガストリノーマ組織におけるヒトガストリン遺伝子の発現」。遺伝子。50 (1-3): 345-352。土井:10.1016/0378-1119(86)90338-0。PMID 3034736。
- Gregory RA、Tracy HJ、Agarwal KL、Grossman MI (1969 年 8 月)。「Zollinger- Ellison腫瘍組織から分離された 2 つのガストリンのアミノ酸組成」。Gut . 10 (8): 603–608. doi :10.1136/gut.10.8.603. PMC 1552899 . PMID 5822140。
- Bentley PH、Kenner GW、Sheppard RC (1966 年 2 月)。「ヒトガストリン I および II の構造」。Nature . 209 ( 5023): 583–585. doi :10.1038/209583b0. PMID 5921183. S2CID 4200721.
- Ito R, Sato K, Helmer T, Jay G, Agarwal K (1984 年 8 月)。「ヒトガストリンをコードする遺伝子の構造解析: 大きなイントロンには Alu 配列が含まれている」。米国科学アカデミー紀要。81 ( 15): 4662–4666。Bibcode : 1984PNAS ...81.4662I。doi : 10.1073 / pnas.81.15.4662。PMC 391550。PMID 6087340。
- Wiborg O, Berglund L, Boel E, Norris F, Norris K, Rehfeld JF, et al. (1984 年 2 月). 「ヒトガストリン遺伝子の構造」.米国科学アカデミー紀要. 81 (4): 1067–1069. Bibcode :1984PNAS...81.1067W. doi : 10.1073/pnas.81.4.1067 . PMC 344765. PMID 6322186 .
- 加藤和也、林崎洋子、高橋洋子、姫野秀夫、松原和久(1983年12月)。 「ヒトガストリン遺伝子の分子クローニング」。核酸研究。11 (23): 8197–8203。土井:10.1093/nar/11.23.8197。PMC 326575。PMID 6324077。
- Boel E, Vuust J, Norris F, Norris K, Wind A, Rehfeld JF, et al. (1983 年 5 月). 「ヒトガストリン cDNA の分子クローニング: 遺伝子重複によるガストリンの進化の証拠」.米国科学アカデミー紀要. 80 (10): 2866–2869. Bibcode : 1983PNAS...80.2866B. doi : 10.1073/pnas.80.10.2866 . PMC 393933. PMID 6574456.
- 加藤和也、姫野秀雄、高橋裕子、若林隆、垂井秀雄、松原和也(1983年12月)。 「ヒトガストリン前駆体cDNAの分子クローニング」。遺伝子。26 (1): 53-57。土井:10.1016/0378-1119(83)90035-5。PMID 6689486。
- Koh TJ、Wang TC (1995 年 11 月)。「マウスガストリン遺伝子の分子クローニングと配列決定」。生化学および生物物理学的研究通信。216 (1): 34–41。doi : 10.1006 /bbrc.1995.2588。PMID 7488110 。
- Rehfeld JF、Hansen CP、Johnsen AH (1995 年 1 月)。「O 硫酸化チロシンによって修飾されたポストポリ (Glu )切断および分解: 新しい翻訳後処理メカニズム」。EMBOジャーナル。14 (2): 389–396。doi :10.1002/j.1460-2075.1995.tb07013.x。PMC 398093。PMID 7530658 。
- Rehfeld JF、Johnsen AH (1994 年 8 月)。「ガストリン成分 I のガストリン71としての同定 。最大の生理活性プロガストリン生成物」。European Journal of Biochemistry。223 (3): 765–773。doi : 10.1111/ j.1432-1033.1994.tb19051.x。PMID 8055952。
- Varro A、 Dockray GJ (1993年11 月)。「プロガストリンの翻訳後処理: ブレフェルジン A による切断、リン酸化、硫酸化の阻害」。The Biochemical Journal。295 ( Pt 3): 813–819。doi : 10.1042/bj2950813。PMC 1134634。PMID 8240296。
外部リンク
- colostate.edu の概要
- Nosek TM. 「セクション 6/6ch4/s6ch4_14」。人間生理学の基礎。2016 年 3 月 24 日のオリジナルからアーカイブ。
