Gastrin je hormon produkovaný v gastrointestinálním traktu. Hlavním místem působení hormonu je žaludek. Má však také vliv na pankreas.
Co je to gastrin?
Gastrin je peptidový hormon. Nazývá se také polypeptid 101. Peptidové hormony jsou hormony nerozpustné v tucích, které jsou tvořeny bílkovinami. Na základě délky peptidových řetězců lze rozlišit tři různé formy gastrinu: velký gastrin, gastrin I nebo II a mini gastrin.
Velký gastrin má délku 36 aminokyselin. Gastrin I a II sestává ze 17 aminokyselin a mini-gastrin nebo malý gastrin má délku 13 aminokyselin. Z chemického hlediska je gastrin příbuzný hormonu cholecystokininu. Gastrin se vyrábí hlavně v žaludku a tenkém střevě. Existují speciální nádory, které mohou produkovat gastrin ve velkém množství. Proto jsou tyto nádory známé také jako gastrinomy.
Funkce, efekt a úkoly
Gastrin je syntetizován v tzv. G buňkách gastrointestinálního traktu. G buňky jsou specializované buňky, které jsou endokrinně aktivní. Nacházejí se převážně v žaludeční sliznici a zejména v oblasti žaludečních žláz pylorické vestibulu (antrum).
Ale v první části tenkého střeva jsou také G buňky. Sekrece hormonu je řízena neuroendokrinními buňkami v žaludku. Uvolňují peptidy uvolňující gastrin (GRP). Ty zase stimulují uvolňování gastrinu z G buněk. Parasympatický nervový systém také ovlivňuje G buňky. Důležitou roli zde hrají postgangliová vlákna desátého lebečního nervu (vagus nerv). Pokud je chyme velmi bohatý na proteiny, zvyšuje se také gastrin. Spouští se zde zvýšená koncentrace aminokyselin v žaludečních sekrecích. Rozšíření žaludku prostřednictvím jídla, stejně jako konzumace alkoholu a kofeinu také stimuluje produkci a uvolňování gastrinu.
Sekrece je inhibována hodnotou pH v žaludku pod tři. Existují také různé hormony, které mohou inhibovat produkci gastrinu. Mezi ně patří somatostatin, sekretin, neurotensin a peptid inhibující gastrin (GIP).
Vzdělávání, výskyt, vlastnosti a optimální hodnoty
Hormon gastrin dosáhne cílových orgánů přes krevní oběh. V žaludku se váže na gastrinové receptory parietálních buněk. Parietální buňky jsou umístěny ve sliznici žaludku. Vylučují kyselinu chlorovodíkovou a vnitřní faktor. Vnitřní faktor hraje klíčovou roli při vstřebávání vitaminu B12 ve střevě.
Jakmile se gastrin naváže na specifické receptory, aktivuje se fosfolipáza C. Tím se zvyšuje koncentrace vápníku v parietálních buňkách. Toto zvýšení stimuluje parietální buňky k vylučování žaludeční kyseliny. PH uvnitř žaludku klesne. Hormonem však stimulují nejen parietální buňky. Na žaludek reagují také hlavní buňky žaludku. Hlavní buňky, stejně jako parietální buňky, jsou umístěny v žaludeční sliznici. Pod vlivem gastrinu produkují pepsinogen. Pepsinogen je neaktivní předchůdce pepsinu. Pepsin je trávicí enzym, který je zodpovědný hlavně za rozklad proteinů.
Pouze díky působení kyseliny chlorovodíkové uvolňované parietálními buňkami je pepsinogen aktivován a účinný jako pepsin. Gastrin také ovlivňuje produkci histaminu. Histamin je tkáňový hormon s mnoha funkcemi. Zde se však používá hlavně ke stimulaci produkce kyseliny chlorovodíkové. Gastrin také stimuluje hladké svaly žaludku. Žaludeční peristaltika zajišťuje důkladné promíchání jídla. To také emulguje tuky v potravě, takže je lze později lépe trávit ve střevě.
Ven žaludku, gastrin působí na pankreas (slinivka). Tam stimuluje sekreci inzulínu, glukagonu a somatostatinu.
Nemoci a poruchy
Klinickým obrazem, ve kterém hraje gastrin rozhodující roli, je Zollingerův-Ellisonův syndrom. Zollinger-Ellisonův syndrom je paraneoplastické onemocnění. Paraneoplastické syndromy jsou spojeny s maligními rakovinami.
Nádory, které mohou způsobit Zollinger-Ellisonův syndrom, se většinou nacházejí v pankreatu nebo v tenkém střevě. Protože tyto nádory produkují gastrin, nazývají se také gastrinomy. V gastrinomu se gastrin vyrábí bez ohledu na příjem potravy. To vede ke zvýšené tvorbě a uvolňování kyseliny chlorovodíkové. To dráždí sliznici žaludku a tenkého střeva, což může vést k vředům.
Pacienti trpí silnou bolestí břicha a pálením žáhy. Pokud je podráždění závažné, může být zvracení krvavé. V přibližně polovině případů mají lidé průjem. Kyselina chlorovodíková deaktivuje enzymy štěpící tuk. To může občas vést k mastným stolicím. V ojedinělých případech je pozorována metabolická alkalóza a hyperparatyreóza. Podmínka je velmi vzácná, ale může se vyskytnout v každém věku.
Nepříjemnost může způsobit nejen nadprodukce, ale také nedostatek gastrinu. Nedostatek gastrinu může mít za následek hypoaciditu žaludku. Příznaky nedostatku kyseliny jsou podobné příznakům hyperkyseliny. Postižení trpí plynem, říháním a pálením žáhy. Nedostatek živin a zejména nedostatek vitamínu B12. Ztráta vlasů, štěpící nehty, kožní onemocnění, anémie a osteoporóza lze také považovat za ukazatel nedostatku gastrinu. Gastrin lze také použít diagnosticky. Gastritida typu A je doprovázena nedostatkem žaludeční kyseliny. Zde se stanoví hladina gastrinu v krevním séru.
Pokud existuje hypergastrinémie, naznačuje to sníženou produkci kyseliny. Platí následující: čím nižší je hodnota pH v žaludku, tím vyšší je hladina gastrinu v krvi. Výjimkou je samozřejmě Zollingerův-Ellisonův syndrom, kde je hladina gastrinu příliš vysoká, bez ohledu na hodnotu pH v žaludku.
