化工儀器網
技術文章
胃動素分子生物學特性
閱讀：1397 發布時間：2013-7-181 分子生物學特性
1.1 MTL分子結構及分布 MTL是由22個氨基酸組成的單鏈多肽，由Brown等于1966年在研究十二指腸pH變化和胃動力間關系過程中發現的，并于1972年將其分離并提純，因能刺激胃小體運動而得名。MTL的化學結構為苯丙-纈-脯-異亮-苯丙-蘇-酪-甘-谷-亮-谷酰-精-甲硫-谷-谷-賴-谷-精-門酰-賴-甘-谷酰。其分子質量約為2 700[1]。其分泌MTL的為腸嗜鉻細胞的一個亞群，稱為M細胞，它主要分布于十二指腸和近端空腸黏膜陷窩及絨毛中，以及胃竇及下部小腸黏膜中也有少量存在[2]；除胃腸黏膜外，MTL也存在于中樞神經組織中如：垂體、下丘腦、大腦皮質、小腦及松果體；在外周神經，含MTL的神經細胞分布在消化道和膽囊黏膜下層和肌層。
1.2 MTL的胃腸動力機制及調節因素 胃動素的特點是大約每間隔l00 min釋放1次，與進餐類型及腔內pH值環境有關。對人的觀察及動物實驗發現，十二指腸和空腸上部胃動素的釋放受進食抑制，進食與III期收縮同時發生時，胃動素可出現暫時性增加。進食脂類后血中胃動素水平升高；糖類進餐后無明顯變化。
胃動素在消化間期呈周期性變化，有一種周期性肌電復合波（MMC），可分為4個時相期，I期為靜止期，無肌電活動；II期有少量不規則而較弱的收縮波；III期有密集而較強的動作電位和收縮波；IV期為恢復期。有趣的是：胃的III期發生時，血漿MTL水平增加；而十二指腸的III期發生時，血漿MTL水平降低。zui近研究，pH值在2.0～8.5不影響胃動素的釋放。MTL的生理作用主要是促進胃腸運動，提高胃腸道、膽道、oddis括約肌的收縮力和張力。①在消化期，MOT呈周期性釋放，引起胃和上部小腸產生消化期MMCⅢ相并誘發胃強烈收縮和小腸明顯的分節運動[3]。②促進食管下擴約肌的緊張性收縮以防止胃內容物返流入食管并增強結腸和膽囊運動。③直接作用于消化道平滑肌上的受體引起平滑肌內環-磷酸鳥苷（cGMP）濃度增加，使細胞內鈣離子從微粒體釋放出來，細胞內Ca2+濃度增加后可引起平滑肌收縮[4]。MTL調節因素：胃腔內刺激物（如堿性液、脂肪等） 、胃擴張、迷走神經興奮、蛙皮素（bombesin，BOM）等能刺激MOT釋放增加[5]，而靜脈內注射葡萄糖、氨基酸、胰多肽、生長抑素則能抑制其釋放[6]。
1.3 MTL的受體及激動劑 1999年，Feighner等[7]克隆并鑒定了一種和促生長激素分泌激素受體有關的孤兒受體為胃動素受體，并提出胃動素受體至少有神經元和平滑肌兩種不同的亞型。MTL-R1A（motilin-receptor 1A）為胃動素受體，其包括GPR38-A和GPR38-B兩個亞體.GPR38定位于人類染色體13q14～21，GPR38-A為編碼412個氨基酸的多肽，含有GPC-R特征性的7個α-螺旋TM區域；GPR38-B為編碼386個氨基酸的多肽，含5個TM區域。MTL-R1A的cDNA是由GPR38 mRNA 901核苷酸與1 703核苷酸的位置拼接而成，全長1 239 bp。其基因的具體調控機制尚不很清楚。紅霉素及其衍生物被認為MTL-R1A的激動劑，其應用于治療胃輕癱已取得不錯療效，但具體應用于治療FD療效還不很清楚。
2 MTL與胃腸激素
Ghrelin是由28個氨基酸組成的小分子多肽，分子量是3 314。Ghrelin主要由胃的X /A樣細胞合成，原位雜交方法顯示，Ghrelin的mRNA存在于胃底泌酸腺的頸部和底部[8]。Ghrelin受體是一種螺旋7次跨膜的G蛋白偶聯受體，分為Ia和Ib兩型，GHS的促GH分泌效應是通過與Ia型GHS-R結合而發揮的。Ia型GHS-R的mRNA主要分布于下丘腦弓狀核、腹內側核、漏斗核、海馬區及腺垂體。Ghreli能調節食欲，促進胃腸運動。但Ghrelin不能激活胃動素受體。因此，我們認為胃動素和Ghrelin代表胃腸肽家族調節腦腸軸的各種功能。另外，MTL與生長抑素（SS），P物質（SP）也有相關性。MTL主要促進胃腸運動，促進胃排空，而SS、SP則抑制胃腸運動。
3 胃動素與胃腸動力障礙疾病
研究表明MTL與胃腸動力障礙密切相關，胃腸激素是影響胃腸動力的重要因素，其MTL含量改變必然引起胃腸動力障礙患者的胃腸動力改變。有研究報道功能性消化不良（FD）患者胃排空延長、收縮減弱或Ⅲ期收縮缺乏均與MTL分泌下降有關.Van Lelyveld等[9]研究表明，FD患者的慢性上腹部癥狀和胃功能缺乏相關性。Yogo K[10-11]等研究表明，促胃動素藥物能改善功能性消化不良，增加血漿MTL濃度，促胃動素藥物甚至能取代一些促胃動力藥物。Katagiri 等[12]研究表明，依托必利相對于安慰劑組治療功能性消化不良能提高血漿MTL水平，繼而改善癥狀，說明血漿MTL水平降低與功能性消化不良有關.Galligan 等[13]研究表明，5-羥色胺受體阻滯劑能促進胃排空及結腸運動，提高血漿MTL水平，進而改善FD。Simren等[14]研究發現，無論是消化間期還是餐后，腸易激綜合征（IBS）患者血漿MTL含量顯著高于健康對照組，而D-IBS和C-IBS患者組的MTL濃度差異未見統計學意義。有研究表明，胃食管反流病（GERD）患者MTL水平下降，而神經降壓素（NT）水平增高，餐后膽囊收縮素（CCK）反應受抑制。這些變化可使食管下括約肌（LESP）下降，胃排空減慢，促進GERD的發生。在治療方面通過等級式運動可以升高血漿MTL濃度進而提高LESP，通過對胃體電刺激提高LESP，但MTL水平并未同時升高[15]。
4 總結
近幾年來，眾多學者對胃腸動力功能障礙疾病的發病機制作了研究，但真正有突破的不多，機制的研究仍停留在消化道分泌、運動、感染、遺傳、感覺等方面。MTL作為一種新的胃腸激素，與多種疾病發病機制有關，已被絕大多數人接受。MTL的發現和胃腸神經內分泌系統調節機制的闡明，給胃腸道疾病的診斷和治療開拓了新的研究方向，提供了潛力的應用前景。