Colecistocinina
La colecistocinina, en anglès:Cholecystokinin (CCK o CCK-PZ; del grec chole, "bilis"; cysto, "sac"; kinin, "moure"; és a dir, moure el sac de la bilis (vesícula biliar)), és una hormona pèptida produïda a l'intestí prim, específicament al duodè i el jejú. També actua com un supressor de la gana de menjar. L'evidència recent suggereix que pot tenir un paper en la tolerància a opiacis com la morfina i l'heroïna, i està relacionat parcialment amb experiències a la hipersensibilitat al dolor durant la síndrome d'abstinència a opiacis.[5][6]
Estructura molecular
[modifica]La CCK pot tenir diverses formes moleculars en funció del nombre d’aminoàcids que la componen. És un pèptid linear que pot trobar-se com a CCK-8, CCK-33, CCK-39 i CCK-58 entre d’altres.[7][8] A la setena posició de la cadena d’aminoàcids de la CCK hi ha sempre una tirosina que és sulfatada i és en gran part la responsable de l’activitat biològica d’aquesta hormona.[9]
Síntesi
[modifica]La CCK per una banda és sintetitzada i segregada per les cèl·lules I presents a les mucoses del jejú i el duodè —part inicial de l’intestí prim— quan hi ha hagut ingesta; i per l’altra, s’allibera com a neurotransmissor a diverses regions del cervell, en concret l’hipotàlem, el còrtex, l’amígdala, l’hipocamp i el tàlem.[8] Aquesta substància, per tant, funciona com a hormona peptídica a l’intestí, i com a neuropèptid al sistema nerviós central (SNC).
És sintetitzada a partir de la preprohormona preproCCK que al reaccionar amb aigua es trenca, formant pèptids i aminoàcids que acaben amb el mateix grup àcid carboxílic. A més de a les cèl·lules I del duodè, la CCK es sintetitza a les cèl·lules C de la tiroide, a cèl·lules cotricòtropes i melanòtropes de la glàndula pituïtària, i a cèl·lules de la medul·la adrenal.[8]
Mecanismes d'acció
[modifica]Els efectes de la CCK estan controlats pels receptors de membrana CCK-1 i CCK-2 acoblats a proteïnes G, que es troben distribuïts al llarg del SNC; estant els primers sobretot a l'estómac i el pàncrees, i els segons al cervell. El CCK-2, a més de per la CCK, serveix com a receptor per la gastrina; i la seva activació provoca l’augment de l’alliberació d'inositol trifosfat i diacilglicerol, responsables de la regulació dels nivells intracel·lulars de calci.[7]
Funcions
[modifica]Funció gastrointestinal
[modifica]La CCK actua a l’intestí prim com a reguladora de la secreció hormonal durant la digestió inhibint el buidatge gàstric a través dels receptors CCK-1. La massa en la qual es converteixen els aliments un cop ingerits en promou la síntesi, i la seva presència a la sang —que es manté fins a les cinc hores posteriors a la ingesta— desencadena una sèrie de reaccions.[9] Per una banda, provoca l’alliberació d'enzims digestius des de les cèl·lules acinars del pàncrees fins al duodè, on participen en la digestió de greixos, hidrats de carboni i proteïnes. A més, la CCK provoca l’augment de la producció de bilis al fetge i indueix la contracció de la vesícula biliar, estimulant la relaxació i obertura de l'esfínter d’Oddi, — estructura que connecta el pàncrees i el duodè— fent que s’alliberi bilis a aquest últim.[7] Aquests enzims digestius descomponen les proteïnes i els àcids grassos que han sigut els causants de l’alliberació de CCK, alhora que són els que fan que se n’inhibeixi la síntesi. És a dir, es tracta d’un cicle que es retroalimenta de manera que la CCK provoca l’aparició dels enzims digestius, i quan els nivells d’aquests són elevats i s’ha produït l’absorció dels aliments, es redueix la quantitat de CCK.
Els processos mitjançant els quals la CCK produeix els seus efectes encara són objecte d’estudi, però s’especula que ho fa a través de l'estimulació de mecanoreceptors gàstrics que intervenen en el mecanisme de retroalimentació neuronal entre l’intestí i els nuclis relacionats amb el control de la ingesta del cervell.[9]
S’especula que pot ser que l'efecte de la CCK sobre la sacietat i l’alliberació d’enzims digestius pugui estar més influenciat per l’acció dels receptors CCK-1 del nervi vague que no pas pels presents a les cèl·lules acinars del pàncrees. Es creu que l’activació dels receptors CCK-1 del nervi vague per l’acció de la CCK té un paper important pel que fa a la secreció d’enzims digestius pancreàtics, i que són els responsables de l'enviament de senyals de sacietat cap a l’hipotàlem; de manera que en cas de lesió a aquest nervi, el neuropèptid deixa de tenir el seu efecte saciant.[7][10]
Funció neurològica
[modifica]A més de al duodè, la CCK es troba sobretot en la forma CCK-8 a neurones de diverses parts del SNC. La presència d’aquesta substància al SNC modula l’activitat d’altres hormones i neuropèptids. S’ha vist que en el mal funcionament dels receptors cerebrals de CCK —sobretot els CCK-2— pot tenir com a conseqüència l’aparició de trastorns mentals com ansietat, esquizofrènia, atacs de pànic, i s’especula que podria ser en part responsable de l’aparició d'al·lucinacions a la malaltia de Parkinson. També hi ha estudis que indiquen que la CCK podria estar relacionada amb la xarxa neuronal que controla la por i, a més, s’ha vist que aquesta hormona es troba implicada en la regulació dels mecanismes reforçants de la ingesta.
Altres funcions
[modifica]La CCK és una substància que es troba molt difusa per l’organisme i de la qual queden bastants aspectes a estudiar; però s’ha vist que està implicada en la regulació dels nivells de diverses substàncies a més de les prèviament exposades. Per una banda, estimula l’alliberació de somatostatina o hormona del creixement (GH), que en grans quantitats també n’inhibeix la secreció i per tant en regula la quantitat.[9]
També s’ha relacionat amb la síntesi d'insulina a través de l’activació dels receptors CCK-1 i de glucagó per la dels receptors CCK-2. A més, la secreció de CCK s’ha relacionat clarament amb proliferació cel·lular i la modulació de l’alliberament de leptina i gastrina al pàncrees.[7] Per acabar, s’ha vist que és responsable de l’aparició de somnolència després de la ingesta, i més recentment, s’ha trobat que podria estar implicada en la tolerància als opiacis com la morfina i l’heroïna, relacionant-se en part amb experiències d’hipersensibilitat al dolor durant la síndrome d’abstinència.
Referències
[modifica]- ↑ 1,0 1,1 1,2 GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000187094 - Ensembl, May 2017
- ↑ 2,0 2,1 2,2 GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000032532 – 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.
- ↑ Kissin I, Bright CA, Bradley EL «Acute tolerance to continuously infused alfentanil: the role of cholecystokinin and N-methyl-D-aspartate-nitric oxide systems». Anesth. Analg., 91, 1, 2000, pàg. 110–6. DOI: 10.1097/00000539-200007000-00021. PMID: 10866896.
- ↑ Fukazawa Y, Maeda T, Kiguchi N, Tohya K, Kimura M, Kishioka S «Activation of spinal cholecystokinin and neurokinin-1 receptors is associated with the attenuation of intrathecal morphine analgesia following electroacupuncture stimulation in rats». J. Pharmacol. Sci., 104, 2, 2007, pàg. 159–66. DOI: 10.1254/jphs.FP0070475. PMID: 17558184.
- ↑ 7,0 7,1 7,2 7,3 7,4 Dufresne, Marlène; Seva, Catherine; Fourmy, Daniel «Cholecystokinin and Gastrin Receptors». Physiological Reviews, 86, 3, 01-07-2006, pàg. 805–847. DOI: 10.1152/physrev.00014.2005. ISSN: 0031-9333.
- ↑ 8,0 8,1 8,2 Rehfeld, Jens F. «Cholecystokinin—From Local Gut Hormone to Ubiquitous Messenger». Frontiers in Endocrinology, 8, 2017. DOI: 10.3389/fendo.2017.00047. ISSN: 1664-2392. PMC: PMC5389988. PMID: 28450850.
- ↑ 9,0 9,1 9,2 9,3 Chaudhri, Owais; Small, Caroline; Bloom, Steve «Gastrointestinal hormones regulating appetite». Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, 361, 1471, 29-07-2006, pàg. 1187–1209. DOI: 10.1098/rstb.2006.1856. PMC: PMC1642697. PMID: 16815798.
- ↑ Pathak, Varun; Flatt, Peter R.; Irwin, Nigel «Cholecystokinin (CCK) and related adjunct peptide therapies for the treatment of obesity and type 2 diabetes» (en anglès). Peptides, 100, 01-02-2018, pàg. 229–235. DOI: 10.1016/j.peptides.2017.09.007. ISSN: 0196-9781.