Gastrina

Gastrina es una hormona peptídica que estimula la secreción de ácido gástrico (HCl) por las células parietales del estómago y ayuda a la motilidad gástrica. Es liberado por las células G en el antro pilórico del estómago, el duodeno y el páncreas.

La gastrina se une a los receptores de colecistoquinina B para estimular la liberación de histaminas en células similares a enterocromafines e induce la inserción de bombas K⁺/H⁺ ATPasa en el membrana apical de las células parietales (que a su vez aumenta la liberación de H+ en la cavidad del estómago). Su liberación es estimulada por péptidos en la luz del estómago.

Fisiología

Genética

En los humanos, el gen GAS se encuentra en el brazo largo del cromosoma decimoséptimo (17q21).

Síntesis

La gastrina es una hormona peptídica lineal producida por las células G del duodeno y en el antro pilórico del estómago. Se secreta al torrente sanguíneo. El polipéptido codificado es la preprogastrina, que es escindida por enzimas en una modificación postraduccional para producir progastrina (un precursor intermedio e inactivo) y luego gastrina en diversas formas, principalmente las tres siguientes:

• Gastrin-34 ("Gastrina grande")
• gastron 17 ("Gastrina pequeña")
• gastron 14 ("minigastrin")

Además, la pentagastrina es una secuencia de cinco aminoácidos sintetizada artificialmente idéntica a la última secuencia de cinco aminoácidos en el extremo C-terminal de la gastrina. Los números se refieren al recuento de aminoácidos.

Liberación

La gastrina se libera en respuesta a ciertos estímulos. Éstas incluyen:

• dolor de estómago
• estimulación vaga (mediada por la bomba neurocrina, o GRP en humanos)
• la presencia de proteínas parcialmente digeridas, especialmente aminoácidos, en el estómago. Los aminoácidos aromáticos son estímulos particularmente poderosos para la liberación de gastrina.
• hipercalcemia (a través de receptores sensibles al calcio)

La liberación de gastrina se inhibe por:

• la presencia de ácido (principalmente el HCl secreto) en el estómago (un caso de retroalimentación negativa)
• somatostatina también inhibe la liberación de la gastrina, junto con la secretina, GIP (péptido gastronómico), VIP (péptido intestinal vasoactivo), glucago y calcitonina.

Función

La presencia de gastrina estimula las células parietales del estómago para que secreten ácido clorhídrico (HCl)/ácido gástrico. Esto se hace tanto directamente en la célula parietal como indirectamente mediante la unión a los receptores CCK2/gastrina en las células ECL del estómago, que luego responde liberando histamina, que a su vez actúa de manera paracrina sobre las células parietales estimulándolas a secretar iones H+. Este es el principal estímulo para la secreción de ácido por las células parietales.

Junto con la función mencionada anteriormente, se ha demostrado que la gastrina también tiene funciones adicionales:

• Estimula la maduración de células parietales y el crecimiento de fondos.
• Causa células principales para secretar pepsinogen, la forma de zymogen (inactivo) de la enzima digestiva pepsin.
• Aumenta la movilidad muscular antral y promueve contracciones estomacales.
• Fortalece las contracciones antrales contra el piloro, y relaja el esfínter piórico, que aumenta la tasa de vaciado gástrico.
• juega un papel en la relajación de la válvula ileocecal.
• Induce secreciones pancreáticas y vaciado de vesícula biliar.
• Puede afectar el esfínter esofágico inferior (LES) tono, causando que se contraiga, aunque la pentagastrina, en lugar de la gastrina endógena, puede ser la causa.
• Gastrin contribuye al reflejo gastrocólico.

Factores que influyen en la secreción

Los factores que influyen en la secreción de gastrina se pueden dividir en 2 categorías:

Fisiológico

Luz gástrica

• Factores estimulantes: proteína dietética y aminoácidos (carne), hipercalcemia. (es decir, durante la fase gástrica)
• Factor de inhibición: acidez (pH abajo 3) - un mecanismo de retroalimentación negativa, ejercido a través de la liberación de somatostatina de células δ en el estómago, que inhibe la liberación de gastrina y histamina.

Paracrino

• Factores estimulantes: péptidos liberadores de bombas o gastronómicas (GRP)
• Factor de inhibición: somatostatina - actúa sobre los receptores de somatostatina-2 en las células G. de manera paracrina a través de la difusión local en los espacios intercelulares, pero también sistémicamente a través de su liberación en la circulación local de sangre mucosa; inhibe la secreción de ácido actuando en células parietales.

Nervioso

• Factores estimulantes: Agentes beta-adrenérgicos, agentes cholinergicos, péptidos liberadores de gastronómica (GRP)
• Factor de inhibición: reflejo enterogástrico

Circulación

• Factor estimulante: gastronómica
• Factores inhibidores: péptidos inhibidores gástricos (GIP), secretina, somatostatina, glucago, calcitonina

Fisiopatología

Paraneoplásico

• Sobresecretación paraneoplásica de Gastrinoma (ver Papel en la enfermedad)

Papel en la enfermedad

En el síndrome de Zollinger-Ellison, la gastrina se produce en niveles excesivos, a menudo por un gastrinoma, un tumor productor de gastrina, en su mayoría benigno del duodeno o del páncreas. Para investigar la hipergastrinemia, los niveles altos de gastrina en sangre, se realiza una "prueba de pentagastrina" puede ser llevado a cabo.

En la gastritis autoinmune, el sistema inmunológico ataca las células parietales, lo que provoca hipoclorhidria y baja secreción ácida del estómago. Esto da como resultado un nivel elevado de gastrina en un intento de compensar el aumento del pH en el estómago. Finalmente, todas las células parietales se pierden y se produce aclorhidria, lo que conduce a una pérdida de retroalimentación negativa sobre la secreción de gastrina. La concentración plasmática de gastrina está elevada en prácticamente todos los individuos con mucolipidosis tipo IV (media 1 507 pg/ml; rango 400 a 4 100 pg/ml) (normal 0 a 200 pg/ml) secundaria a una aclorhidria constitutiva. Este hallazgo facilita el diagnóstico de pacientes con este trastorno neurogenético. Además, pueden estar presentes niveles elevados de gastrina en la gastritis crónica resultante de una infección por H pylori.

Historia

Su existencia fue sugerida por primera vez en 1905 por el fisiólogo británico John Sydney Edkins, y las gastrinas fueron aisladas en 1964 por Hilda Tracy y Roderic Alfred Gregory en la Universidad de Liverpool. En 1964 se determinó la estructura de la gastrina.