sel G adalah sel endokrin yang tunduk pada isi peraturan luminal humoral dan saraf. Mereka terletak di tingkat mukosa duodenum dan antrum lambung. Sel-sel ini mewakili persentase kecil dari sel-sel mukosa lambung (1%).
Mikrovili yang ada dalam jenis sel ini, yang didistribusikan pada permukaan apikalnya, memungkinkan untuk mengambil sampel isi lambung. Sel G melepaskan gastrin, yang merupakan hormon polipeptida yang sekresinya diinduksi oleh rangsangan yang bersifat neural, mekanis, atau kimiawi.
sel G dari antrum lambung. Oleh Miguelferig [CC0 (https://creativecommons.org/licenses], dari Wikimedia Commons.
Gastrin merangsang sel parietal untuk mensekresi asam, meningkatkan aliran darah di mukosa lambung, menginduksi sekresi pepsin di sel utama, dan mendorong pertumbuhan jaringan eksokrin dan pankreas, serta motilitas lambung.
Aktivitas atau mekanisme kerja sel G dirangsang oleh adanya produk degradasi protein. Namun, telah ditunjukkan bahwa mereka tidak hanya menanggapi jenis sinyal kimia ini, tetapi juga dirangsang oleh distensi dinding perut.
Dalam pengertian ini, keberadaan saluran ion mekanosensitif milik keluarga Piezo telah dibuktikan, yang dijelaskan kemudian.
Indeks artikel
perkembangan sel G
Pada vertebrata , perut memenuhi beberapa fungsi selain sebagai tempat penyimpanan makanan, seperti menyediakan penghalang yang mencegah masuknya mikroorganisme ke dalam usus dan menciptakan lingkungan pelindung terhadap serangan yang bersifat endogen atau eksogen.
Perut memiliki berbagai sel, yang melakukan fungsi tertentu. Seperti kasus sel enterochromaffin yang bertanggung jawab untuk memproduksi histamin; sel yang mengeluarkan hormon yang bersifat peptida; sel D yang melepaskan somatostatin; sel A penghasil ghrelin; dan sel G yang mensekresi gastrin.
Sel G berasal dari sel hormon pra-endokrin yang mengalami pembelahan asimetris di lapisan lambung, sehingga menghasilkan dua sel anak. Salah satunya mengekspresikan somatostatin dan yang lainnya mengekspresikan gastrin dalam setiap proses pembelahan.
Pembelahan asimetris tersebut memungkinkan sel yang mensekresi somatostatin untuk memodulasi pertumbuhan dan aksi sel G yang mensekresi gastrin. Pematangan kedua jenis sel diatur dengan baik oleh faktor transkripsi.
Reseptor gastrin dan kolesistokinin
Pelepasan gastrin oleh sel G dari antrum mukosa lambung. Oleh Adam L. VanWert, Pharm.D., Ph.D. [Domain publik (https://creativecommons.org/licenses], dari Wikimedia Commons.
Gastrin pada prinsipnya diterjemahkan sebagai preprogastrin. Setelah proses translasi terjadi, preprogastrin mengalami pembelahan yang menghasilkan peptida dengan ukuran berbeda, di mana gastrin “Besar” adalah peptida yang paling umum.
Aktivitas biologis gastrin ditemukan dalam urutan yang disebut pentagastrin, yang terdiri dari 5 asam amino. Urutan ini terletak di domain terminal-C.
Kerja gastrin terjadi setelah ikatannya dengan reseptor kolesistokinin (CCKB), reseptor berpasangan protein G.
Setelah gastrin berikatan dengan reseptornya, kaskade pensinyalan dipicu di mana inositol membran seperti fosfolipase C diaktifkan, yang menyebabkan peningkatan konsentrasi kalsium intraseluler dan aksi utusan kedua seperti inositol trifosfat dan diasilgliserol.
Namun, reseptor ini juga dapat menginduksi aktivasi jalur sinyal yang melibatkan reseptor tirosin kinase, hanya pada tingkat yang lebih rendah.
Ekspresi reseptor CCKB terdapat pada sistem pencernaan, sel darah putih, sel endotel, dan sistem saraf pusat .
Saluran peka mekanis piezo
Saluran ion peka mekanis merespons impuls mekanis, yaitu; mereka terbuka ketika membran sel mengalami perubahan ketegangan atau tekanan.
Mekanisme di mana perubahan ini dirasakan sedang dibahas, tetapi partisipasi komponen sitoskeleton dan fosfolipase yang terkait dengan membran sel telah diusulkan.
Saluran mekanosensitif piezo adalah protein yang telah dilestarikan sepanjang evolusi dan, selain dimodulasi oleh tegangan, merespons rangsangan yang bersifat mekanis.
Saluran ion Piezo1 dan Piezo2 memenuhi berbagai proses fisiologis yang sangat penting. Misalnya: Piezo1, berpartisipasi dalam pengembangan sistem limfatik dan pembuluh darah pada tikus.
Piezo 2, sementara itu, berpartisipasi dalam mekanotransduksi sel Merkel dan neuron sensorik yang terletak di akar dorsal.
Studi terbaru pada manusia dan tikus telah menunjukkan bahwa saluran Piezo juga terlibat dalam proses fisiologis non-sensorik seperti recaraling otot polos, pembentukan lamina epitel dan tulang rawan dalam sel yang menyusunnya (kondrosit).
Pada tikus telah ditunjukkan bahwa penghapusan gen Piezo 1 atau Piezo 2 menyebabkan kematian embrio atau kematian dini pascakelahiran.
Ekspresi saluran mekanosensitif dalam sel G
Respon sel G terhadap berbagai produk protein dilakukan oleh reseptor kemosensori. Namun, mekanisme yang terlibat dalam aktivasi sel-sel ini setelah distensi dinding lambung kurang dipahami.
Inervasi antral diperlukan agar stimulasi sel G terjadi.Namun, penelitian terbaru menunjukkan bahwa bahkan setelah denervasi antral, aksi sel G meningkat sebagai respons terhadap distensi. Itulah mengapa telah berspekulasi bahwa sel G sensitif terhadap rangsangan mekanis.
Mengingat hal ini, sekelompok peneliti mulai menjelaskan keberadaan saluran ion Piezo dalam sel G, yang bersifat mekanosensitif. Hasil yang diperoleh secara efektif menunjukkan bahwa saluran Piezo 1 diekspresikan di daerah antral perut tikus.
Saluran piezo 1 tidak merata di seluruh sel G, melainkan di bagian basolateral. Fakta ini sangat menarik karena penyimpanan gastrin dalam vesikel sekretorik terjadi tepat di wilayah itu, menunggu kedatangan stimulus yang sesuai untuk pelepasannya.
Referensi
- Coste B, Mathur J, Schmidt M, Earley TJ, Ranade S, Petrus MJ, Dubin AE, Patapoutian A. Piezo1 dan Piezo2 adalah komponen penting dari saluran kation yang diaktifkan secara mekanis. Sains. 2010; 330: 55-60.
- Frick C, Rettenberger AT, Lunz ML, Breer H. Morfologi kompleks sel-sel pelepas gastrin di daerah antral perut tikus. Res. Jaringan Sel 2016; 366 (2): 301-310.
- Jain R, Samuelson L. Diferensiasi Mukosa Lambung. II Peran gastrin dalam proliferasi dan pematangan sel epitel lambung. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 2006; 291: 762-765.
- Kasper D, Fauci A, Longo D, Braunwald E, Hauser S, Jameson J. (2005). Harrison, Prinsip Penyakit Dalam. (16 edisi). Meksiko: McGrawHill.
- Lang K, Breer H, Frick. Saluran ion peka mekanis Piezo1 diekspresikan dalam sel G antral lambung murine. Res Jaringan Sel 2018; 371 (2): 251-260.
- Moroni M, Servin-Vences R, Fleischer R, Sánchez-Carranza O, Lewin GR. Gating tegangan saluran PIEZO mekanosensitif. Komunitas Nat. 2018; 9 (1): 1096. doi: 10.1038 / s41467-018-03502-7
- Phillison M, Johansson M, Henriksnas J, Petersson J, Gendler S, Sandler S, Persson E, Hansson G, Holm L. Lapisan lendir lambung: konstituen dan regulasi akumulasi. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 2008; 295: 806-812.
- Raybould H. Apakah Usus Anda Terasa? Transduksi Sensorik di Saluran Gastrointestinal. Berita Ilmu Fisika 1998; 13: 275-280.
- Schiller LR, Walsh JH, Feldman M. Pelepasan gastrin yang diinduksi distensi: efek pengasaman luminal dan atropin intravena. Gastroenterologi. 1980; 78: 912-917.
