| Motilin | |
|---|---|
| Motiliinin kolmiulotteinen rakenne [1] | |
| Merkintä | |
| Symbolit | MLN |
| CAS | 52906-92-0 |
| Entrez Gene | 4295 |
| HGNC | 7141 |
| OMIM | 158270 |
| ATE | 1 lbj |
| RefSeq | NM_001040109 |
| UniProt | P12872 |
| Muut tiedot | |
| Locus | 6. harjanne , 6p21.31 |
| Tietoja Wikidatasta ? | |
Motiliini on polypeptidihormoni , jota tuottavat ohutsuolen epiteelin limakalvon endokriiniset M-solut . Motiliinitaso veressä nousee 100 minuutin välein aterioiden välillä. [2] Motiliin on ruuanvälisten motoristen migraatiokompleksien pääsäätelijä . Se myös stimuloi mahalaukun limakalvon pääsolujen pepsinogeenin tuotantoa . JC Brown eristi ensin hormonin sekretiinin puhdistuksen seurauksena .
John C. Brownin johtama tutkijaryhmä British Columbian yliopistosta löysi motiliinin vuonna 1967 kokeiden tuloksena, jotka koskivat pohjukaissuolen pH:n vaikutusta mahalaukun supistuksiin koirilla. Brown eristi onnistuneesti aktiivisen hormonin puhtaassa muodossa puhdistamalla osan sian sekretiiniä karboksimetyyliselluloosasta ja määritti lopulta sen kemiallisen rakenteen vuonna 1973. [3]
Sen massa on 2698 Kyllä. Koostuu 22 aminohappotähteestä, jotka on järjestetty seuraavaan järjestykseen:
Phe - Val - Pro - Ile - Phe - Thr - Tyr - Gly - Glu - Leu - Gln - Arg - Met - Gln - Glu - Lys - Glu - Arg - Asn - Lys - Gly - Gln [4]
Motiliinin NMR-spektroskopian tuloksena happamassa biselliliuoksessa havaittiin, että sen molekyylillä on alfakierteinen rakenne Glu9:n ja Lys20:n välillä ja sen N-pää on organisoitu p-laskostumiseen . [yksi]
Motiliinin aminohapposekvenssiä koodaa MLN -geeni , joka sijaitsee kromosomin 6 lyhyessä haarassa . [5] Tämän geenin transkription ja myöhemmän translaation tuote on motiliinin esiaste , promotiliini. Motiliiniprekursorilla on kolme isoformia , jotka ovat seurausta primaarisen geenitranskriptin vaihtoehtoisesta silmukoitumisesta , 115, 114 ja 108 aminohappotähdettä pitkä. Kaikkien kolmen prekursori-isoformin proteolyyttisen prosessoinnin ansiosta muodostuu sama kypsä 22 aminohappotähteen peptidi. [6] Motiliinin ja greliinin , toisen maha- suolikanavan peptidihormonin , prekursoreiden aminohapposekvenssit ovat lähes 50 % samat ja kypsät molekyylit ovat samankaltaisia aminohapposekvenssiltään 36 %. [7] Rakenteellisen samankaltaisuuden perusteella nämä peptidit yhdistetään yhdeksi motiliiniperheeksi. [kahdeksan]
Motiliinilla on erityinen rooli maha-suolikanavan jaksoittaisessa motorisessa aktiivisuudessa, nimittäin liikkuvan myoelektrisen (motorisen) kompleksin (MMC) kehittymisessä, jota esiintyy aterioiden välillä ihmisillä ja joillakin muilla nisäkkäillä . MMC on peräisin mahalaukun sileistä lihassoluista ja liikkuu ("migroituu") distaaliseen suuntaan. Tämän ruoansulatuskanavan supistavan toiminnan merkitys piilee ruokajätteen, ruoansulatusnesteiden, liman ja bakteerikertymien liikkumisessa ruoansulatuskanavaa pitkin . [8] Vaeltava motorinen kompleksi koostuu neljästä syklisesti toistuvasta vaiheesta: pitkän suhteellisen lepojakson (vaihe 1; kesto noin 1 tunti) ja episodisten, asteittain lisääntyvien supistojen (vaihe 2; kesto noin 30 minuuttia) jälkeen motorinen aktiivisuus lisääntyy jyrkästi. - voimakkaat rytmiset supistukset (vaihe 3; kesto noin 15 minuuttia), jotka sitten laantuvat hetkeksi (vaihe 4). Motiliinin huippupitoisuus veressä osuu MMK:n kolmanteen vaiheeseen. [9] Motiliinin suonensisäinen antaminen ennenaikaisesti aiheuttaa supistuksia, jotka ovat tyypillisiä MMC:n kolmannelle vaiheelle [10] .
Motiliini tehostaa mahalaukun pääsolujen pepsinogeenin eritystä . [11] Se vaikuttaa myös haiman endokriiniseen toimintaan stimuloimalla insuliinin [12] , haiman polypeptidin ja somatostatiinin [13] vapautumista Langerhansin saarekkeiden soluista . Suhteellisen tuoreet tutkimukset ovat myös osoittaneet, että motiliini stimuloi preadiposyyttien lisääntymistä ja rasvasolujen erilaistumista ja edistää rasvan kertymistä jälkimmäisen toimesta . [neljätoista]
MLN-geenin ilmentyminen on erilaista keskushermoston eri osien soluissa . Motiliinin korkein pitoisuus ihmisillä oli aivotursosta , alhaisin telencephalonin puolipalloilta . [15] Eläimillä motiliinia ilmentävien solujen jakautuminen keskushermostossa on hieman erilainen. Esimerkiksi kissoilla motiliinin korkein pitoisuus havaittiin hypotalamuksessa ja alhaisin ponsissa [16] ; rotilla sen pitoisuus on korkein pikkuaivoissa . [17] Motiliinin uskotaan olevan välittäjäaine [18] , mutta sen roolia ja merkitystä keskushermostossa ei tunneta hyvin.
Motiliini vapautuu verenkiertoon endokriinisistä M-soluista (jota ei pidä sekoittaa Peyerin laastareiden M-soluihin), jotka sijaitsevat ohutsuolen limakalvon ( erityisesti pohjukaissuolen ja jejunumin ) kryptien alaosassa. [3] Motiliinierityksen säätelymekanismeja ei täysin ymmärretä, mutta tiedetään, että sapen esiintyminen pohjukaissuolen ontelossa lisää merkittävästi sen eritystä. [19] Pohjukaissuolessa olevan happaman kiven esiintyminen vähentää motiliinin vapautumista. Motiliinin pitoisuus plasmassa laskee merkittävästi ruoan nauttimisen myötä ja pysyy alhaisena niin kauan kuin ruoansulatusprosessille tyypillinen mahalaukun motorinen aktiivisuus jatkuu. [20] Tutkimukset ovat myös osoittaneet, että motiliinin eritystä säätelevät kolinergiset ei- vagaaliset efferentit M-soluihin. [21] Motiliinin vapautumista stimuloivat prostaglandiini E2 ja bombesiini ja estävät somatostatiini ja adrenaliini . [22] Motiliini itsessään saa M-solut erittämään sitä vielä enemmän, mikä tarkoittaa, että sen veren pitoisuuden ja erittymisen välillä on positiivinen palaute. [23]
Joillakin makrolidiluokan antibiooteilla ( esim . erytromysiini ja atsitromysiini ) on useita sivuvaikutuksia, jotka liittyvät ruoansulatuskanavan toimintaan. Tämä tosiasia selittyy sillä, että nämä yhdisteet ovat motiliiniagonisteja . Ne vaikuttavat maha-suolikanavan seinämien sileisiin lihassoluihin motiliinireseptorien kautta. Tältä osin harkitaan näiden aineiden käyttöä klinikalla prokineetteinä, maha-suolikanavan motiliteettia stimuloivina lääkkeinä . [8]
Tutkimukset osoittavat, että erytromysiini, joka toimii motiliinireseptorien kautta, aiheuttaa vatsan lihaskerrosten voimakkaita rytmisiä supistuksia, jotka ovat samanlaisia kuin liikkuvan motorisen kompleksin kolmannessa vaiheessa, ja stimuloi myös suoliston motiliteettia. [24] Atsitromysiini aiheuttaa erytromysiinin kaltaisia muutoksia maha-suolikanavan motiliteettissa. [25] Niiden käyttö prokineetteinä on kuitenkin rajoitettua niiden antibakteeristen ominaisuuksien vuoksi.
Erytromysiinin perusteella on syntetisoitu muita makrolidiyhdisteitä, joilla on vähemmän antibakteerista ja korkeampi prokineettinen aktiivisuus, ja niitä kutsutaan "motilideiksi" (englanniksi motilide, motiliinin kaltainen makrolidi). [26] [27] Motilideilla, kuten ABT-229:llä ja mithemcinalilla, on suuri potentiaali kliiniseen käyttöön mahalaukun ja suoliston motiliteettihäiriöiden hoidossa.