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| エイリアス | VIP、血管作動性腸管ペプチド、PHM27 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | オミム：192320; MGI : 98933;ホモロジーン: 2539;ジーンカード：VIP; OMA :VIP - オルソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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血管作動性腸管ペプチドは、血管作動性腸管ポリペプチドまたはVIPとも呼ばれ、腸内で血管作動性となるペプチドホルモンです。 VIP は、クラス II G タンパク質共役受容体のリガンドであるグルカゴン/セクレチンスーパーファミリーに属する28 個のアミノ酸残基のペプチドです。[5] VIP は、腸、膵臓、皮質、脳の視床下部の視交叉上核など、脊椎動物 の多くの組織で産生されます。[6] [7] [8] VIP は心臓の収縮を刺激し、血管拡張を引き起こし、グリコーゲン分解を促進し、動脈血圧を下げ、気管、胃、胆嚢の平滑筋を弛緩させます。ヒトでは、血管作動性腸管ペプチドはVIP遺伝子によってコードされています。[9]
VIPの血中半減期（t½ ）は約2分です。 [10]
関数
消化器系
消化器系では、VIPは平滑筋の弛緩（下部食道括約筋、胃、胆嚢）を誘導し、膵液と胆汁への水分の分泌を刺激し、胃酸の分泌と腸管腔からの吸収を阻害すると考えられている。[11]腸におけるその役割は、水分と電解質の分泌を大幅に刺激することである[ 12 ]だけでなく、腸管平滑筋の弛緩、末梢血管の拡張、膵臓の重炭酸塩分泌の刺激、およびガストリン刺激による胃酸分泌の抑制も行う。これらの効果は相乗的に作用して運動性を高める。[13]また、主細胞によるペプシノーゲン分泌を刺激する機能もある。[14] VIPは、クローン病の場合と同様に大腸炎における肥満細胞とVIP間のコミュニケーションがアップレギュレーションされるため、炎症性腸疾患における重要な神経ペプチドであると考えられる。[15]
心の中で
また、心臓にも存在し、心血管系に大きな影響を与えます。VIPは冠状動脈拡張を引き起こし[11] 、陽性変力作用および変時作用も有します。心不全の治療に有益な役割を果たす可能性があるかどうかを調べる研究が行われています。VIPは膣の潤滑を促し、生成される潤滑液の総量を2倍にします。[16] [17]
脳内
VIP は脳や一部の自律神経にも存在します。
1つの領域には、視交叉上核（SCN）の特定の領域が含まれており、これは「マスター概日リズムペースメーカー」の場所です。[18]下記のSCNと概日リズムを参照してください。下垂体のVIPはプロラクチン分泌の調節に役立ち、家畜の七面鳥のプロラクチン放出を刺激します。[19]さらに、成長ホルモン放出ホルモン（GH-RH）はVIPファミリーのメンバーであり、下垂体前葉で成長ホルモン分泌を刺激します。 [20] [21]
VIP は、脳のさまざまな領域にある 抑制性介在ニューロンのサブタイプでも発現しています。
メカニズム
VIPはVPAC1受容体とVPAC2受容体の両方に結合します。VIPがVPAC2受容体に結合すると、G-αを介したシグナル伝達カスケードが引き起こされます。多くのシステムでは、VIP結合によりアデニルシクラーゼ活性が活性化され、 cAMPとPKAが増加します。次にPKAは、 CREBやその他の転写因子のリン酸化など、他の細胞内シグナル伝達経路を活性化します。mPer1およびmPer2プロモーターにはCREドメインがあり、VIPが分子時計自体を制御するメカニズムを提供します。次に、概日リズムでPer1やPer2などの遺伝子発現経路を活性化します。[22]
さらに、GABAレベルはVIPと関連しており、共放出される。GABA作動性接続がまばらだと同期発火が減少すると考えられている。[22] GABAはSCNニューロンリズムの振幅を制御するが、同期の維持には重要ではない。しかし、GABA放出が動的である場合、VIPの同期効果を不適切に隠したり増幅したりする可能性がある。[22]
概日リズムはVIP回路の構成よりもシナプスに影響を及ぼす可能性が高い。[22]
SCNと概日リズム
SCNは体内の日々の時間を調節し、VIPはこの領域内の個々の脳細胞間のコミュニケーションにおいて重要な役割を果たしています。細胞レベルでは、SCNは概日リズムにおいて異なる電気活動を示します。日中は活動が高く、夜間は活動が低くなります。このリズムは、SCNが互いに同期し、他の領域のリズムを制御するための重要な機能であると考えられています。[18]
VIPはSCNニューロンの主要な同期因子として機能し、SCNを光信号と同期させる役割を果たしている。VIPおよびVIP受容体を含むニューロンは、主に視交叉の上に位置するSCNの腹外側部に高濃度で存在する。この領域のニューロンは網膜視床下部路から網膜情報を受け取り、環境情報をSCNに中継する。[22]さらに、VIPはSCN機能のタイミングを環境の明暗周期と同期させることにも関与している。SCNにおけるこれらの役割を組み合わせることで、VIPは哺乳類の概日時計機構の重要な構成要素となっている。[22]
SCN に VIP が存在する証拠が見つかった後、研究者たちは SCN 内での VIP の役割とそれが概日リズムにどのように影響するかについて考え始めました。VIP は振動の調節にも重要な役割を果たします。これまでの薬理学的研究により、概日リズムの正常な光誘導同期には VIP が必要であることが立証されています。VIP の適用は、バソプレシン放出と神経活動の概日リズムの位相をシフトさせます。集団が同期を維持する能力と単一細胞が振動を生成する能力は、VIP または VIP 受容体欠損マウスで構成します。あまり研究されていませんが、VIP とその受容体のレベルは、概日振動ごとに異なる可能性があるという証拠があります。[22]
VIP機能に関する有力な仮説は、ニューロンがVIPを使用して特定のシナプス後標的と通信し、概日リズムを調節していることを指摘している。[22] VIP発現ニューロンの光による脱分極は、VIPと共伝達物質（GABAを含む）の放出を引き起こし、それがVPAC2の活性化によって次のニューロンセットの特性を変える可能性があると思われる。別の仮説は、VIPが隣接するシナプス後ニューロンではなく、遠くから傍分泌信号を送信することを支持する。[22]
シグナル伝達経路
SCNにはVPAC2が豊富に存在します。腹外側部にVPAC2が存在することは、VIPシグナルが実際にVIP分泌細胞を制御するためにシグナルを返せることを示唆しています。SCNには内分泌活動を制御および調節するための神経経路が複数あります。[18] [23]
VIPとバソプレシンは、ニューロンがさまざまなターゲットに情報を中継し、神経内分泌機能に影響を与えるために重要です。これらは、SPZ（室傍下帯）、DMH（視床下部背内側核）、MPOA（内側視索前野）、PVN（視床下部室傍核）などの中継核を介して情報を伝達します。[18]
社会的行動
VIP ニューロンは視床下部、特に背側前視床下部と腹内側視床下部に位置し、多くの脊椎動物種の社会的行動に影響を及ぼしている。研究によると、VIP カスケードは、行動を制御することが知られている脳の領域を刺激する社会的状況に反応して脳内で活性化される可能性がある。この社会的回路には、扁桃体と腹側被蓋野とともに視床下部の多くの領域が含まれる。神経ペプチド VIP の生成と放出は、脳の視床下部と視床下部外領域に集中しており、そこからプロラクチン分泌の放出を調節することができる。[24]下垂体から分泌されると、プロラクチンは親の世話や攻撃性など多くの行動を増加させることができる。VIP 遺伝子をノックアウトした特定の鳥類種では、巣の領域に対する全体的な攻撃性が顕著に減少した。[25]
病理学
VIPはVIPomaで過剰生産される。[12]
VIPomaに加えて、VIPは変形性関節症（OA）にも関与している。VIPのダウンレギュレーションとアップレギュレーションのどちらがOAに寄与するかについては議論があるが、動物においてVIPは軟骨損傷を防ぐことが実証されている。[26]
参照
参考文献
- ^ abc GRCh38: Ensembl リリース 89: ENSG00000146469 – Ensembl、2017 年 5 月
- ^ abc GRCm38: Ensembl リリース 89: ENSMUSG00000019772 – 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。
- ^ Umetsu Y, Tenno T, Goda N, Shirakawa M, Ikegami T, Hiroaki H (2011年5月). 「2つの異なる膜模倣環境における血管作動性腸管ペプチドの構造的差異」. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Proteins and Proteomics . 1814 (5): 724–30. doi :10.1016/j.bbapap.2011.03.009. PMID 21439408.
- ^ ユハシュ T、ヘルガドッティル SL、タマス A、レグルディ D、ザカニ R (2015 年 4 月)。 「軟骨形成および骨形成における PACAP および VIP シグナル伝達」(PDF)。ペプチド。66：51-7。土井：10.1016/j.peptides.2015.02.001。hdl : 2437/208376。PMID 25701761。S2CID 8300971 。
- ^ Delgado M, Ganea D (2013年7月). 「血管作動性腸管ペプチド：多面的免疫機能を持つ神経ペプチド」.アミノ酸. 45 (1): 25–39. doi :10.1007/s00726-011-1184-8. PMC 3883350. PMID 22139413 .
- ^ Fahrenkrug J (2010-01-01). 「VIP と PACAP」。細胞ペプチドホルモンの合成と分泌経路。細胞分化における結果と問題。第 50 巻。pp. 221–34。doi :10.1007 / 400_2009_24。ISBN 978-3-642-11834-0. PMID 19859678。
- ^ Hahm SH, Eiden LE (1998年12月). 「VIP遺伝子の基底および誘導転写を制御するシス調節要素」. Annals of the New York Academy of Sciences . 865 (1): 10–26. Bibcode :1998NYASA.865...10H. doi :10.1111/j.1749-6632.1998.tb11158.x. PMID 9927992. S2CID 24889373.
- ^ Henning RJ、Sawmiller DR（2001年1月）。「血管作動性腸管ペプチド：心血管への影響」。心血管研究。49 （1）：27–37。doi ： 10.1016/ s0008-6363 （00）00229-7。PMID 11121793。
- ^ ab Bowen R (1999-01-24). 「血管作動性腸管ペプチド」。内分泌系の病態生理学：消化管ホルモン。コロラド州立大学。2012-02-04 にオリジナルからアーカイブ。2009-02-06に取得。
- ^ ab 「血管作動性腸管ポリペプチド」。一般診療ノート。2009年2月6日閲覧。
- ^ Bergman RA、Afifi AK、Heidger PM。「プレート 6.111 血管作動性腸管ポリペプチド (VIP)」。顕微鏡解剖学アトラス: セクション 6 - 神経組織。www.anatomyatlases.org。2009年 2 月 6 日閲覧。
- ^ Sanders MJ、Amirian DA、Ayalon A、Soll AH (1983 年 11 月)。「一次単層培養における犬の主細胞からのペプシノーゲン放出の調節」。アメリカ生理学ジャーナル。245 ( 5 Pt 1): G641–6。doi : 10.1152 /ajpgi.1983.245.5.G641。PMID 6195927。
- ^ Casado-Bedmar M、Heil SDS、Myrelid P、Söderholm JD、Keita ÅV（2019年3月）。「炎症性腸疾患およびマウス大腸炎における血管作動性腸管ポリペプチドの近傍でVPAC1を発現する腸粘膜肥満細胞のアップレギュレーション」。神経胃腸病学および運動性。31 （3）：e13503。doi ：10.1111/nmo.13503。PMID 30407703。S2CID 53207540 。
- ^ Levin RJ (1991-01-01). 「VIP、膣、陰核および尿道周囲亀頭 - 人間の女性性器の覚醒に関する最新情報」.実験的および臨床内分泌学. 98 (2): 61–9. doi :10.1055/s-0029-1211102. PMID 1778234.
- ^ Graf AH、Schiechl A、Hacker GW、Hauser-Kronberger C、Steiner H、Arimura A、Sundler F、Staudach A、Dietze O (1995 年 2 月)。「ヒト膣におけるヘロスペクチンおよび下垂体アデニル酸シクラーゼ活性化ポリペプチド」。調節ペプチド。55 ( 3): 277–86。doi : 10.1016 /0167-0115(94)00116-f。PMID 7761627。S2CID 21864176 。
- ^ abcd Achilly NP (2016年6月). 「視交叉上核のVIP+シナプスの特性が概日リズムにおける役割を浮き彫りにする」Journal of Neurophysiology . 115 (6): 2701–4. doi :10.1152/jn.00393.2015. PMC 4922597 . PMID 26581865.
- ^ Kulick RS、Chaiseha Y、Kang SW、Rozenboim I、El Halawani ME (2005 年 7 月)。 「七面鳥のプロラクチンの生理学的調節因子としての血管作動性腸管ペプチドとペプチドヒスチジンイソロイシンの相対的重要性」。一般および比較内分泌学。142 (3): 267–73。doi :10.1016/ j.ygcen.2004.12.024。PMID 15935152 。
- ^ Kiaris H、Chatzistamou I、Papavassiliou AG 、Schally AV (2011 年 8 月)。「成長ホルモン放出ホルモン: 神経ホルモンだけではない」。内分泌学と代謝の動向。22 ( 8 ): 311–7。doi : 10.1016/j.tem.2011.03.006。PMID 21530304。S2CID 23860010。
- ^ Steyn FJ、Tolle V、Chen C、Epelbaum J (2016 年 3 月)。「 成長ホルモン分泌の神経内分泌調節」。包括的生理学。第 6 巻。pp. 687–735。doi : 10.1002/cphy.c150002。ISBN 9780470650714. PMID 27065166。
{{cite book}}:|journal=無視されました (ヘルプ) - ^ abcdefghi Vosko AM、Schroeder A、Loh DH、Colwell CS (2007)。「血管作動性腸管ペプチドと哺乳類の概日リズム」。一般および比較内分泌学。152 (2–3): 165–75。doi : 10.1016 /j.ygcen.2007.04.018。PMC 1994114。PMID 17572414。
- ^ Maduna T、Lelievre V（2016年12月）。「中枢神経系の発達を形作る神経ペプチド：相補的シグナル伝達経路を介したVIPとPACAPの時空間的作用」。Journal of Neuroscience Research。94（12）：1472–1487。doi ： 10.1002/jnr.23915。PMID 27717098。S2CID 30671833 。
- ^ Jiang W, Wang H, Li YS, Luo W (2016年8月). 「変形性関節症における血管作動性腸管ペプチドの役割」. Journal of Biomedical Science . 23 (1): 63. doi : 10.1186/s12929-016-0280-1 . PMC 4995623. PMID 27553659 .
さらに読む
- 渡辺 淳 (2016 年 1 月 1 日)。「血管作動性腸管ペプチド」。ホルモンハンドブック。アカデミック プレス。pp. 150–e18E–10。doi :10.1016/b978-0-12-801028-0.00146 - x。ISBN 9780128010280. S2CID 83472580。
- Fahrenkrug J (2001)。「生殖管内の腸管/脳ペプチド：VIP と PACAP」。Scandinavian Journal of Clinical and Laboratory Investigation。Supplementum。61 (234) : 35–9。doi : 10.1080 /003655101317095392。PMID 11713978。S2CID 7249967。
- Delgado M、Pozo D、Ganea D (2004年 6 月)。「免疫調節における血管作動性腸管ペプチドの重要性」。薬理学レビュー。56 ( 2 ) : 249–90。doi : 10.1124 /pr.56.2.7。PMID 15169929。S2CID 1646333。
- Conconi MT、Spinazzi R、Nussdorfer GG (2006)。副腎のオートクリン-パラクリン調節におけるPACAP/VIP受容体の内因性リガンド。国際細胞学レビュー。第249巻。pp. 1-51。doi : 10.1016 / S0074-7696(06)49001-X。ISBN 978-0-12-364653-8. PMID 16697281。
- Hill JM (2007). 「神経発達障害における血管作動性腸管ペプチド：治療の可能性」Current Pharmaceutical Design . 13 (11): 1079–89. doi :10.2174/138161207780618975. PMID 17430171.
- Gonzalez-Rey E、Varela N、Chorny A 、 Delgado M (2007)。「多面的免疫調節剤としての血管作動性腸管ペプチドの治療アプローチ」。Current Pharmaceutical Design。13 ( 11): 1113–39。doi : 10.2174 /138161207780618966。PMID 17430175 。
- Glowa JR、Panlilio LV、Brenneman DE、Gozes I、Fridkin M、Hill JM (1992 年 1 月)。「HIV エンベロープ タンパク質 gp120 または VIP 拮抗薬の脳内投与後の学習障害」。Brain Research。570 ( 1–2 ) : 49–53。doi :10.1016/0006-8993 ( 92)90562-n。PMID 1617429。S2CID 25496970 。
- Theriault Y、Boulanger Y、St - Pierre S (1991 年 3 月)。「2 次元 H-NMR 分光法による血管作動性腸管ペプチドの構造決定」。 バイオポリマー。31 ( 4): 459–64。doi : 10.1002 /bip.360310411。PMID 1863695。S2CID 13401260。
- Gozes I、Giladi E、Shani Y (1987 年 4 月)。「血管作動性腸管ペプチド遺伝子: RNA レベルでの情報保存の推定メカニズム」。Journal of Neurochemistry。48 ( 4 ): 1136–41。doi : 10.1111 /j.1471-4159.1987.tb05638.x。PMID 2434617。S2CID 21033533。
- 山上 孝文、大澤 健、西澤 正之、井上 千恵子、後藤 栄、矢内原 暢、山本 秀、岡本 秀 (1988)。「ヒト血管作動性腸管ペプチド/PHM-27遺伝子の完全なヌクレオチド配列とその誘導性プロモーター」。ニューヨーク 科学アカデミー紀要。527 (1): 87–102。Bibcode : 1988NYASA.527 ...87Y。doi : 10.1111/j.1749-6632.1988.tb26975.x。PMID 2839091。S2CID 10064500 。
- DeLamarter JF、Buell GN、Kawashima E、Polak JM、 Bloom SR (1985)。「血管作動性腸管ペプチド：細菌細胞におけるプロホルモンの発現」。ペプチド。6 (Suppl 1): 95–102。doi : 10.1016 / 0196-9781 (85)90016-6。PMID 2995945。S2CID 3844766 。
- Linder S、Barkhem T、Norberg A、Persson H、Schalling M、Hökfelt T、Magnusson G (1987 年 1 月)。「血管作動性腸管ペプチド前駆体をコードする遺伝子の構造と発現」。米国科学アカデミー紀要。84 (2): 605–9。Bibcode : 1987PNAS ... 84..605L。doi : 10.1073 / pnas.84.2.605。PMC 304259。PMID 3025882。
- Gozes I、Bodner M、Shani Y、Fridkin M (1986)。「ヒト腫瘍における血管作動性腸管ペプチド (VIP) 遺伝子の構造と発現」。ペプチド。7 ( Suppl 1): 1–6。doi : 10.1016 / 0196-9781 (86)90156-7。PMID 3748844。S2CID 3885150 。
- Tsukada T, Horovitch SJ, Montminy MR, Mandel G, Goodman RH (1985 年 8 月)。「ヒト血管作動性腸管ポリペプチド遺伝子の構造」。DNA . 4 ( 4): 293–300. doi :10.1089/dna.1985.4.293. PMID 3899557。
- Heinz-Erian P、Dey RD、Flux M、Said SI (1985 年 9 月)。 「嚢胞性線維症患者の汗腺における血管作動性腸管ペプチド神経支配の欠陥」。Science。229 ( 4720 ): 1407–8。Bibcode : 1985Sci ...229.1407H。doi :10.1126/science.4035357。PMID 4035357。