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モチリンは、ヒトではMLN遺伝子によってコードされる、モチリンファミリーに属する22アミノ酸からなるポリペプチドホルモンである。[ 2 ]
モチリンは、小腸の陰窩、特に十二指腸と空腸に多数存在する内分泌Mo細胞[3][4]（M細胞とも呼ばれるが、パイエル板にあるM細胞や微襞細胞とは異なる）によって分泌される[5]。消化間期には約100分間隔でヒトの全身循環に放出され、消化間期の移動性収縮を制御する上で最も重要な因子であり、内分泌膵臓からの内因性放出も刺激する[ 6 ]。アミノ酸配列に基づくと、モチリンは他のホルモンとは無関係である。胃の活動を刺激する能力があるため、「モチリン」と名付けられた。ヒト以外にも、モチリン受容体はブタ、ラット、ウシ、ネコの消化管、およびウサギの中枢神経系で確認されている。
モチリンは、JCブラウンが犬の十二指腸にアルカリ溶液を注入した際に発見されました。この溶液は強い胃の収縮を引き起こしました。ブラウンらは、アルカリが運動活動を活性化する刺激を放出するか、抑制ホルモンの分泌を阻害する可能性があると予測しました。彼らはカルボキシメチルセルロースを用いたセクレチンの精製の副産物としてポリペプチドを単離し、このポリペプチドを「モチリン」と名付けました。[ 7 ]
モチリンは22個のアミノ酸からなり、分子量は2698ダルトンです。ヒトの腸管および血漿からの抽出物には、モチリンの2つの基本的な形態があります。最初の分子形態は22個のアミノ酸からなるポリペプチドです。一方、2番目の形態はより大きく、最初の形態と同じ22個のアミノ酸を含みますが、カルボキシル末端が追加されています。[ 8 ]
モチリンのアミノ酸配列は、Phe - Val - Pro - Ile - Phe - Thr - Tyr - Gly - Glu - Leu - Gln - Arg - Met - Gln - Glu - Lys - Glu - Arg - Asn - Lys - Gly - Gln です。[ 9 ]
消化管ペプチドホルモンであるモチリンの構造とダイナミクスは、等方性q = 0.5リン脂質バイセルの存在下で研究された。酸性バイセル溶液中のペプチドのNMR溶液構造は、203個のNOE由来距離制約と6個の主鎖ねじれ角制約から決定された。Leu - 10の13C α → 1Hベクトルの動的特性は、この位置に13Cで特異的に標識されたモチリンについて、多重場緩和データの解析によって決定された。構造は、Glu-9とLys-20の間に秩序だったαヘリックス構造を示している。N末端も古典的なβターンに似たターンでよく構造化されている。13Cダイナミクスは、モチリンが溶液中でゆっくりと回転し、相関時間が大きな物体に特徴的であることを明確に示している。[ 1 ]
モチリンの分泌がどのように調節されているかはほとんど分かっていませんが、いくつかの研究では、十二指腸のアルカリ性pHがその放出を刺激することを示唆しています。しかし、低pHでは胃の運動活動を抑制し、高pHでは刺激効果があります。犬に関するいくつかの研究では、モチリンは絶食中または消化間期に放出され、この期間に食物を摂取するとモチリンの分泌が抑制されることが示されています。[ 10 ]インスリンの放出を増加させるグルコースの静脈内注射も、血漿モチリンの周期的な上昇を抑制することがわかっています。[ 11 ]犬に関する他の研究では、モチリンが正のフィードバック機構の内因性リガンドとして働き、より多くのモチリンの放出を刺激することも示唆されています。[ 12 ]犬と猫では、動物が「摂食」状態にあるときに、水素イオン（プロトン）と脂質によってモチリンの分泌が刺激されます。しかし、絶食中は、モチリンは周期的に血清中に放出され、移動性運動複合体の第III相を開始します。[ 13 ]
モチリンの主な機能は、胃腸運動の移動性筋電複合体成分を増加させ、ペプシンの産生を刺激することです。モチリンは、小腸の蠕動運動を改善し、次の食事に備えて腸を空にするため、「腸のハウスキーパー」とも呼ばれています。 [ 9 ]食事の合間に血液中に分泌される高濃度のモチリンは、胃底部と胃前庭部の収縮を刺激し、胃内容排出を加速します。次に、胆嚢を収縮させ、下部食道括約筋の収縮圧を上昇させます。モチリンの他の機能には、膵ポリペプチドとソマトスタチンの放出の増加が含まれます。[ 14 ]
エリスロマイシン、ミテムシナル、および関連する抗生物質は、非ペプチド性モチリンアゴニストとして作用し、胃腸運動を刺激する能力のために使用されることがあります。エリスロマイシンの場合、経口投与後に胃腔の低pH環境で生成されるヘミケタール中間体が、モチリン受容体に直接作用します。[ 15 ]低用量のエリスロマイシンを投与すると蠕動運動が誘発され、モチリン分泌がこの胃腸運動パターンを引き起こすのであって、その結果ではないという結論をさらに裏付けています。しかし、抗生物質活性を含むエリスロマイシンの特性の一部は、患者の生涯にわたる慢性使用を目的とした薬剤には適していません。
新しいモチリン作動薬はエリスロマイシンをベースとしていますが、この種の薬剤は不要になる可能性もあります。成長ホルモン分泌促進物質受容体はモチリン受容体と52%のDNAを共有しており、グレリンと呼ばれるこれらの受容体の作動薬は、モチリン作動薬と同様の効果をもたらす可能性があります。
カミシナルは開発中のモチリン作動薬である。
キシリトールの摂取はモチリンの分泌も増加させ、これはキシリトールが下痢を引き起こす能力と関連している可能性がある。[ 16 ]
このドメインは、胃の内分泌細胞によって合成される成長ホルモン分泌促進物質であるグレリンにも見られます。グレリンは下垂体の成長ホルモン分泌促進物質受容体を刺激します。これらの受容体は成長ホルモン放出ホルモン受容体とは異なり、したがって、消化管系による下垂体成長ホルモン放出を制御する手段を提供します。 [ 17 ]エリスロマイシンは、中枢神経系の副作用がないため、胃排出においてメトクロプラミド よりも優れています。FDAは、胃排出に使用することを承認していません。糖尿病患者や、何らかの処置のために胃を空にする必要がある患者に対して短期間使用する場合は、FDAがこの用途で承認していないことを十分に理解した上で、医師の裁量に基づいて使用することができます。
GHRL ; モチリン;