代謝組學/激素/生長抑素
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生長抑素 (SS) 最初是在下丘腦提取物中發現的。它被定義為一種多肽激素，它抑制其他激素的分泌，特別是生長激素、胰高血糖素、胰島素、促甲狀腺激素、胃泌素等，具體取決於生理狀況。除了下丘腦，它還被發現在許多其他組織中分泌，如胰腺、腸道和下丘腦以外的中樞神經系統區域。無論它在哪裡被發現，合成和結構似乎都是相同的。此外，無論它在哪裡被發現，它的作用總是抑制性的。
連結到網站：[1]
生長抑素合成時為一個 116 個氨基酸的prepro激素，隨後被切割成兩種形式。這兩種形式分別是 SS-14 和 SS-28 氨基酸化合物。它們反映了它們的氨基酸長度。生長抑素的兩種形式都是透過促生長抑素的蛋白水解切割產生的，而促生長抑素本身則來自 prepro生長抑素。SS-14 中的兩個半胱氨酸殘基使肽能夠形成內部二硫鍵。
圖 1：顯示了 SS-14 和 SS-28 的形成
兩種形式 SS-14 和 SS-28 的產量取決於它們被分泌的組織。SS-14 在下丘腦和內分泌胰腺中占主導地位。SS-28 在胃腸道中更為豐富。這兩種形式也可能具有不同的生物效力。[2]
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生長抑素透過內分泌和旁分泌途徑作用於靶細胞。總共有五種生長抑素受體被識別和表徵。這五種受體都屬於 G 蛋白偶聯受體超家族。每個受體在細胞內啟用不同的訊號傳導機制。然而，所有受體都抑制腺苷酸環化酶。發現這五種受體中的四種不區分 SS-14 和 SS-28。
圖 2：下丘腦-垂體反饋系統中垂體 GH 和肝臟 IGF-1 的分泌。[4]
![[4]](http://images.google.com/imgres?imgurl=http://www.mfi.ku.dk/ppaulev/chapter30/images/30-1.jpg&imgrefurl=http://www.mfi.ku.dk/ppaulev/chapter30/kap30.htm&h=486&w=687&sz=45&hl=en&start=16&um=1&tbnid=oHaJ9oQvQCfsiM:&tbnh=98&tbnw=139&prev=/images%3Fq%3Dsomatostatin%26um%3D1%26hl%3Den%26sa%3DN){kind=link}
生長激素在垂體中產生，並受下丘腦生長激素釋放激素 (GHRH) 的刺激。生長激素的分泌受生長抑素和生長激素相互作用的控制。上圖顯示了生長抑素如何抑制生長激素分泌的反饋系統。[5]
圖 3：顯示了胰島和小島中分泌的物質。[6]
![[6]](http://images.google.com/imgres?imgurl=http://www.mfi.ku.dk/ppaulev/chapter27/images/27-3.jpg&imgrefurl=http://www.mfi.ku.dk/ppaulev/chapter27/kap%252027.htm&h=457&w=647&sz=55&hl=en&start=15&um=1&tbnid=4j8-GyUzVbetoM:&tbnh=97&tbnw=137&prev=/images%3Fq%3Dsomatostatin%26um%3D1%26hl%3Den%26sa%3DN){kind=link}
該圖顯示了胰島內的細胞分泌胰島素、胰高血糖素和生長抑素。生長抑素似乎主要透過旁分泌方式抑制胰島素和胰高血糖素的分泌。它還有抑制胰腺外分泌的作用，透過抑制膽囊收縮素刺激的酶分泌和促胰液素刺激的碳酸氫鹽分泌。
生長抑素由胃腸道上皮中的分散細胞分泌。生長抑素顯示出對許多胃腸道激素的抑制作用，如胃泌素、膽囊收縮素、促胰液素等。它還會抑制胃液和胃蛋白酶的分泌，從而降低胃排空速度，減少腸道平滑肌收縮和血流。總體而言，這些作用往往會降低營養物質的吸收速度。[8]
生長抑素也產生於神經系統。它在中樞神經系統中具有神經調節活性。它對神經傳遞有各種複雜的影響。例如，將生長抑素注射到齧齒動物的大腦中會導致諸如覺醒增加、睡眠減少和某些運動反應受損等情況。
生長抑素及其合成類似物由於其抑制某些激素分泌的能力而被用於臨床。它用於治療多種腫瘤，如巨人症和肢端肥大症。
http://www.med.harvard.edu/JPNM/TF93_94/Mar8/WriteUpMar8.html
本文介紹了一位 49 歲女性的病例，她在 1983 年被診斷出患有 IIIA 期非霍奇金淋巴瘤。在成功接受化療後，癌症進入緩解狀態。然而，在 1990 年，使用鎵-67 閃爍顯像術檢測到復發，表明腫瘤是惰性腫瘤。由於大多數源自生長抑素靶組織的人類腫瘤都保留了其生長抑素受體，因此給患者使用了生長抑素類似物奧曲肽，並在體內追蹤。這種類似物具有與生長抑素相同的藥理特性，只是它在體內的停留時間長得多。使用 25-I-Tyr-3-奧曲肽的體外顯微放射自顯影法，評估了腫瘤細胞中生長抑素受體的狀態。結果表明，高等級淋巴瘤表達了非常高的受體密度。低到中等等級的淋巴瘤也表達了中等密度的受體。
這與本課程相關，因為它表明生長抑素仍然存在於腫瘤細胞上。它在腫瘤的調節中具有一定的功能，因為腫瘤細胞在癌症的不同階段表現出不同的生長抑素受體密度。
生長抑素
[edit | edit source]http://www.vivo.colostate.edu/hbooks/pathphys/endocrine/otherendo/somatostatin.html
本文總結了生長抑素及其在體內對不同器官或腺體的調節和影響。生長抑素有兩種多肽形式，一種是 14 個氨基酸鏈（SS-14），另一種是 28 個氨基酸鏈（SS-28）。它們都是由前生長抑素的裂解產生的。生長抑素的作用可以概括為它抑制了許多其他激素的分泌。
具體來說，生長抑素對垂體的影響是抑制生長激素的分泌，而生長激素對細胞的生長和代謝至關重要。在胰腺中，生長抑素抑制胰島素和胰高血糖素的分泌，而這兩種激素在體內的葡萄糖調節中起著重要作用。
生長抑素透過抑制胃泌素、膽囊收縮素、促胰液素和血管活性腸肽的分泌來影響胃腸道 (GI)。最後，將生長抑素注射到齧齒動物的神經系統中會導致喚醒增加、睡眠減少以及某些運動反應的障礙。
本文與本課程相關，因為它談到了生長抑素在胰腺中的作用，它影響胰島素和胰高血糖素。胰島素和胰高血糖素調節體內的血糖水平。對這些激素的調節進行了深入的研究，但沒有過多地提及生長抑素。本文表明生長抑素對這些激素具有調節作用。
生長抑素能否控制曼氏血吸蟲患者食道靜脈曲張的急性出血？
[edit | edit source]http://www.pubmedcentral.nih.gov/picrender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=539281&blobtype=pdf
本文探討了針對感染曼氏血吸蟲的受試者的一項擬議研究。感染該寄生蟲的人會出現纖維化、肝腫大、脾腫大、嘔血、靜脈曲張、門靜脈高壓、腹水形成，最終可能導致死亡。門靜脈高壓會導致胃食道靜脈曲張的形成。由於其脆弱性，這些胃食道靜脈曲張容易出血，並可能導致死亡。到目前為止，吡喹酮等治療方法對寄生蟲的蟲態有效，但對出血無效。據提出，神經肽生長抑素能夠減少曼氏血吸蟲感染者的出血。一項研究將針對年齡在 12-17 歲之間的青少年受試者進行，他們被感染了這種寄生蟲，並將被分成兩組。一組將接受吡喹酮和生長抑素，另一組將接受吡喹酮和普萘洛爾。本文中沒有包含這些結果。然而，人們相信，服用生長抑素的患者將立即停止出血，並推遲再出血和死亡。
儘管本文談到了生長抑素的醫學用途，而這些內容在本課程中沒有涵蓋，但它仍然與本課程相關。本文介紹了生長抑素（一種激素）的醫學用途，它參與細胞的生長和代謝的調節。在許多研究的章節中，生物化學與醫學相關聯。
一種長效生長抑素類似物治療難治性類風溼關節炎的初步研究
[edit | edit source]http://www.pubmedcentral.nih.gov/picrender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=1753815&blobtype=pdf
本文探討了用長效生長抑素治療類風溼關節炎的研究。這種關節炎引起的慢性炎症會導致滑膜炎的形成，從而導致關節的進行性破壞。生長抑素的體外研究表明它可以抑制人類淋巴細胞的增殖、B 淋巴細胞的免疫球蛋白產生以及嗜中性粒細胞趨化性。活化的 T 淋巴細胞、巨噬細胞、B 細胞以及它們產生的細胞因子參與了加重的炎症組織的形成，最終發展為滑膜炎。基於此前的研究，研究人員著手測試生長抑素類似物對類風溼關節炎患者的影響。10 名患者（均為 18-70 歲的女性）患有長期類風溼性關節炎，對多種疾病修正抗風溼藥物 (DMARDs) 沒有反應，被選中參與這項實驗。這些患者接受了 3 個月的每月 20 毫克 Sandostatin-Lar 注射，該藥物含有生長抑素類似物。結果顯示，6 名患者產生了反應，實現了 ACR 20 的反應。這表明，生長抑素對活動性、難治性類風溼關節炎患者的治療帶來了顯著的臨床改善，而且也是安全的。
本文與本課程相關，因為它像血吸蟲病文章一樣，將生物化學與醫學聯絡起來，說明生長抑素這種激素如何在醫學目的中發揮作用。
氧化磷酸化和分子氧調節
[edit | edit source]生長抑素已被證明無法影響由線粒體燃料刺激的 O2 攝取變化 (ΔO2)。人們曾經認為，生長抑素是在氧化磷酸化呼吸控制發生改變時產生的。研究結果表明，這種激素直接抑制氧化磷酸化，步驟發生在三羧酸迴圈之前。
一種 8-CPT 穩定的膜滲透性 cAMP 類似物已被證明不會被生長抑素抑制 ΔO2，這排除了細胞溶質 cAMP 水平降低與這種抑制有關的可能性。然而，這種抑制的分子靶標仍然未知。
生長抑素受體型別 (sstr) 選擇性類似物對 ΔO2 的抑制支援了生長抑素的作用完全透過與 sstr5 結合而產生的結論。這種 sstr5 負責介導 KATP 通道的啟用，並抑制小鼠、大鼠和人類的胰島素分泌。
O2 的還原可以透過線粒體電子傳遞鏈或 NAD(P)H 氧化酶活性及超氧化物產生來發生。已經確定了一系列在胰島組織中表達的 NAD(P)H 氧化酶亞型。已經發現 p47PHOX 亞型主要在胰島 β 細胞中表達，位於質膜上。已經發現生長抑素會抑制 ΔO2，而無需涉及 NAD(P)H 氧化酶活性。此外，已經證明，用疊氮化物抑制線粒體還原 O2 會消除生長抑素對 ΔO2 的影響。這表明疊氮化物對 NAD(P)H 的氧化酶活性沒有影響。總體而言，NAD(P)H 氧化酶在生長抑素對 ΔO2 的影響中的作用仍未確定。
文章連結
http://endo.endojournals.org/cgi/content/full/147/3/1527#SEC3
術語表
[edit | edit source]閃爍顯像術：透過使用放射性同位素獲取人體輻射源二維影像的一種診斷技術。
奧曲肽：一種有效的、長效的生長抑素八肽類似物，具有廣泛的生理作用。
縱隔：胸腔內位於胸骨後方，兩個胸膜囊 (包含肺) 之間的空間。
惰性腫瘤：幾乎不引起疼痛；不活躍或相對良性。
星形膠質細胞瘤: 一種起源於星形膠質細胞的神經外胚層腫瘤（星形膠質細胞是腦和脊髓中最大、最豐富的膠質細胞）。
生長抑素原: 生長抑素的前體。
胰島: 胰腺內的一組細胞。
膽囊收縮素: 一種由上消化道黏膜分泌的 33 個氨基酸的肽，也存在於中樞神經系統中。它會導致膽囊收縮，胰腺外分泌酶（或消化酶）釋放，並影響其他胃腸功能。
腸神經系統: 消化道的區域性神經系統。
胃蛋白酶: 成年哺乳動物胃液中的主要蛋白酶。
胃泌素: 胃酸分泌的主要生理調節劑。
旁分泌: 一種訊號傳導形式，其中靶細胞靠近釋放訊號的細胞。
食管靜脈曲張: 食管靜脈異常擴張，發生於肝硬化疾病導致的肝臟病變。食管靜脈曲張由於其脆弱性而容易出血。
門靜脈高壓: 門靜脈（肝臟中的靜脈）壓力升高，由於門靜脈系統中血流的解剖或功能性阻塞（例如酒精性肝硬化）導致。
血吸蟲病: 由裂體吸蟲屬（血吸蟲屬）的雙生吸蟲引起的疾病，其成蟲生活在泌尿道或腸繫膜血管中。
纖維化: 纖維組織的形成，纖維狀或纖維狀變性。
食管靜脈曲張: 食管靜脈異常擴張，發生於肝硬化疾病導致的肝臟病變。
類風溼性關節炎: 慢性、多系統自身免疫性疾病，其特徵是持續性滑膜炎。
滑膜炎: 滑膜（分泌透明、粘稠、潤滑液體的膜，其中含有粘蛋白）的炎症。
人類淋巴細胞: 白細胞，分為兩大類：T 淋巴細胞和 B 淋巴細胞。
肉芽組織: 一種侵襲性炎症組織，其中活化的 T 淋巴細胞、巨噬細胞、B 細胞及其產生的細胞因子，以及活躍的血管生成在關節的進行性破壞中起主要作用。
ACR 20: 根據美國風溼病學會 (ACR) 的類風溼性關節炎改善標準。
內分泌作用: 激素在血液中分佈並與遠端靶細胞結合。
旁分泌作用: 激素透過從其來源擴散到附近的靶細胞而區域性起作用。