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Control del Sistema Digestivo.Sistema Nervioso Entérico
Brain-gut axisHormonas y Péptidos del Aparato
Digestivo
Dr. Antonio RollanDepto. de Gastroenterología
Funciones Aparato Digestivo
• F. Motora• F. Secretora• F. Digestiva• F. Absortiva • F. Eliminación• F. Inmunológica
• Integradas en respuestas coordinadas
• Reguladas minuto a minuto
• Moduladas por múltiples estímulos
Estructura SN Entérico• Neuronas y sus proyecciones, incluídas en la pared intestinal (10-100
millones de células)• Plexo mientérico (Auerbach) y plexo submucoso (Meissner)• Neuronas Motoras:
– N.M. musculares excitatorias (Ach, taquikininas, Subst. P.)– N.M. musculares inhibitorias (NO, ATP, VIP)– N. Secretomotoras (Ach, VIP)– N. Entéricas Vasodilatadoras (Ach, VIP)– N.M. a células G (¿otras?) (GRP)
• Neuronas Sensitivas Intrínsecas (Ach, Subst. P)– Mecanoreceptores, quimioreceptores
• Interneuronas (Ach, 5-HT)
Control Funcional Aparato Digestivo
• Neural (Sistema Nervioso Autónomo):– Sistema Nervioso Parasimpático (modulación excitatoria)– Sistema Nervioso Simpático (modulación inhibitoria)– Sistema Nervioso Entérico (integrador, respuesta)
• Hormonal (Hormonas y Péptidos Digestivos):– Endocrino, Paracrino, Neurocrino, Autocrino
• Sistema Nervioso Entérico: Integración Sistema Nervioso, Sistema Endocrino y Sistema Inmune (límites imprecisos)
Hormonas Gastrointestinales • Peptidos reguladores, producidos en celulas endocrinas y
neuronas entéricas, controlan secreción, motilidad y flujo en respuesta a estímulos luminales y extraluminales.
• Cel. Endocrinas y neuronas entéricas: – distribución difusa en la mucosa GI– reciben estímulos luminales , SNE y SN extrínseco.
• Hormonas GI: funciones múltiples, actúan sobre diversos receptores, en diversos segmentos
• Acciones fuera del tubo GI: señales desde intestino a cerebro (apetito)
Estímulos luminales
Otros estímulos(NT, hormonas,citoquinas, antígenos,f. crecimiento)
Péptidos
Celulas Endocrinas del Tubo Digestivo
pH, proteínas, grasas,carbohidratos, distensión
Gastrina, CCK,Secretina, VIP,GIP, Glucagón,Motilina, etc...
TABLE 3-1 Organization Schemes For Gastrointestinal Hormones, Neuropeptides, And Locally Secreted Growth Factors According To Their Cell Of Origin, Anatomic Location, And Structural Similarities. LOCATION HORMONE CELL TYPEEndocrine Cells Stomach Gastrin G Somatostatin DDuodenum/jejunum Secretin S Cholecystokinin (CCK) I Glucose-dependent insulinotropic K peptide (GIP) Somatostatin D Motilin MIleum/colon Enteroglucagon L Peptide YY (PYY) L Neurotensin N Somatostatin DPancreas Insulin B Glucagon A Pancreatic polypeptide (PP) D1 Somatostatin D
Neuropeptides
Calcitonin gene-related peptide (CGRP) Cholecystokinin (CCK) Dynorphin Enkephalins (Leu and Met) Galanin Gastrin-releasing peptide (GRP) Motilin Neuropeptide Y (NPY) Peptide HM (PHM) Peptide YY (PYY) Somatostatin Substance K (Neurokinin A) Substance P Vasoactive intestinal peptide (VIP)
Locally Secreted Growth Factors: (fibroblasts, endothelial cells, epithelial cells, hematopoietic cells)
Epidermal growth factor (EGF) Fibroblast growth factor (FGF) Insulin-like growth factor (IGF) Platelet-derived growth factor (PDGF) Transforming growth factor (TGFa, TGFb)
Structurally Similar Families
Gastrin-CCK family Gastrin, CCK Pancreatic polypeptide family PP, PYY, NPY Tachykinin family Substance P, GRP Somatostatin family Somatostatin Secretin family Secretin, VIP, PACAP, GIP, Glucagon, GLP-1 Receptor tyrosine kinase family EGF, FGF, IGF, PDGF
Afinidad Ligando-Receptor: Determina respuesta
APPROXIMATE LIGAND AFFINITIES (nM) Type A CCK Type B CCK/Ligand Receptor Gastrin ReceptorCCK-8 1 2CCK-8-desulfate 500 10CCK-4 10,000 10Gastrin-17 1000 10L-364,718 1 100L-365,260 300 2
Eje Cerebro-Intestino(Brain-Gut Axis)
• Estructuras del SNC (Cerebro, Tronco, Médula)• Vías y mecanismos de comunicación (SNA, hormonas)• Sistema Nervioso Entérico• Sistemas Efectores
Determinan el comportamiento, momento a momento, de las estructuras funcionales especializadasdel Aparato Digestivo