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]
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
suntingSistem penghadaman
suntingSomatostatin 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
sunting |
 |
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
sunting
Somatostatin dikelaskan sebagai hormon perencatan.[6] Tindakannya tersebar ke bahagian badan yang berlainan. Pembebasan somatostatin dihalang oleh saraf vagus.[16]
Pituitari anterior
suntingDalam 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
sunting- 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
- Menyekat tindakan rembesan eksokrin pankreas
Pengganti sintetik
suntingOktreotida (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
suntingEnam 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]
Rujukan
sunting- ^ a b c GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000157005 - Ensembl, May 2017
- ^ "Human PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
- ^ "Mouse PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
- ^ "somatostatin".
- ^ a b Nelson DL, Cox M (2021). Lehninger Principles of Biochemistry (ed. 8). Austin. ISBN 978-1-319-22800-2. OCLC 1243000176.
The binding of somatostatin to its receptor in the pancreas leads to activation of an inhibitory G protein, or Gi, structurally homologous to Gs, that inhibits adenylyl cyclase and lowers [cAMP]. In this way, somatostatin inhibits the secretion of several hormones, including glucagon
- ^ a b "Sect. 5, Ch. 4: Structure, Synthesis, and Secretion of Somatostatin". Endocrinology: The Endocrine Pancreas. Medical College of Georgia. m/s. 16. Diarkibkan daripada yang asal pada April 5, 2008. Dicapai pada 2008-02-19.
- ^ "somatostatin preproprotein [Homo sapiens]". NCBI Reference Sequence. National Center for Biotechnology Information Support Center (NCBI).
- ^ a b c "The evolution of somatostatin in vertebrates". Gene. 463 (1–2): 21–8. September 2010. doi:10.1016/j.gene.2010.04.016. PMID 20472043.
- ^ "Somatostatin and its receptors from fish to mammals". Annals of the New York Academy of Sciences. 1200 (1): 43–52. July 2010. Bibcode:2010NYASA1200...43G. doi:10.1111/j.1749-6632.2010.05511.x. PMID 20633132.
- ^ "Entrez Gene: Somatostatin".
- ^ "Human somatostatin I: sequence of the cDNA". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 79 (15): 4575–9. August 1982. Bibcode:1982PNAS...79.4575S. doi:10.1073/pnas.79.15.4575. PMC 346717. PMID 6126875.
- ^ "Sequence of the human somatostatin I gene". Science. 224 (4645): 168–71. April 1984. Bibcode:1984Sci...224..168S. doi:10.1126/science.6142531. PMID 6142531.
- ^ a b c Boron WF, Boulpaep EL (2012). Medical Physiology (ed. 2nd). Philadelphia, PA: Elsevier. ISBN 9781437717532.
- ^ Minami, Shiro; Kamegai, Jun; Sugihara, Hitoshi; Suzuki, Nobuchika; Wakabayashi, Ichiji (1998). "Growth Hormone Inhibits Its Own Secretion by Acting on the Hypothalamus through Its Receptors on Neuropeptide Y Neurons in the Arcuate Nucleus and Somatostatin Neurons in the Periventricular Nucleus". Endocrine Journal. 45: S19-26. doi:10.1507/endocrj.45.Suppl_S19. PMID 9790225. Dicapai pada 10 January 2021.
- ^ Stefanelli, Thomas; Bertollini, Cristina; Lüscher, Christian; Muller, Dominique; Mendez, Pablo (February 2016). "Hippocampal Somatostatin Interneurons Control the Size of Neuronal Memory Ensembles". Neuron. 89 (5): 1074–1085. doi:10.1016/j.neuron.2016.01.024. PMID 26875623.
- ^ "Vagal control of the release of somatostatin, vasoactive intestinal polypeptide, gastrin-releasing peptide, and HCl from porcine non-antral stomach". Scandinavian Journal of Gastroenterology. 27 (8): 677–85. August 1992. doi:10.3109/00365529209000139. PMID 1359631.
- ^ a b Bowen R (2002-12-14). "Somatostatin". Biomedical Hypertextbooks. Colorado State University. Dicapai pada 2008-02-19.
- ^ a b Costoff A. "Sect. 5, Ch. 4: Structure, Synthesis, and Secretion of Somatostatin". Endocrinology: The Endocrine Pancreas. Medical College of Georgia. m/s. 17. Diarkibkan daripada yang asal pada March 31, 2008. Dicapai pada 2008-02-19.
- ^ "Urocortin3 mediates somatostatin-dependent negative feedback control of insulin secretion". Nature Medicine. 21 (7): 769–76. July 2015. doi:10.1038/nm.3872. PMC 4496282. PMID 26076035.
- ^ "Carcinoid Tumors and Syndrome". The Lecturio Medical Concept Library. Dicapai pada 5 July 2021.
- ^ "Acromegaly". NIDDK. April 2012. Diarkibkan daripada yang asal pada 27 August 2016. Dicapai pada 5 July 2021.