Cervantes González Luis Carlos Cruz Gonzáles Itzel Espinosa Soto Raquel Enríquez Serna Jorge Alberto Flores Díaz José Eanuel Gar!ía "illa#a$a E%uar%o G&ez 'én%ez Joel '(RF(L(G)A DEL *+,CREAS - Cara!terísti!as Cara!terísti!as a!ros!&pi!as a!ros!&pi!as %el pán!reas pán!reas .ubi!a!i&n/ .ubi!a!i&n/ #ora/ taa$o/ taa$o/ irriga!ion irriga!ion// inerva!ion0 El páncreas es una glándula mixta, es decir, de secreción tanto endocrina (por medio de los islotes de Langerhans ) como exocrina (células acinares). Tiene forma de martillo y pesa alred alreded edor or de 7!"# 7!"#gr gr.. (inclu (incluso so hasta hasta "$gr "$gr.) .),, tiene tiene consi consiste stenci ncia a fia%re fia%re,, ademá ademáss de presentar una coloración %lanca!rosada en estado fresco. Situa!i&n 1 e%ios %e #i2a!i&n3 Es un órgano intraa%dominal, u%icado en el &' y &' o en su caso, la cola en el hiponcondrio hiponcondrio i*+uierdo y la ca%e*a, cuello y cuerpo en el epigastrio. El páncreas situado retroperitonealmente, cu%riendo y cru*ando de forma transersal los cuerpos erte%rales (L" y L#) en la pared posterior del a%domen. -osterior al estómago, entre duodeno a la derecha y el %a*o a la i*+uierda. El mesocolon transerso se inserta a lo largo de su %orde anterior proocando su diisión en supramesocólico supramesocólico e inframesocólico. inframesocólico. El páncreas con fines descriptios se diide en porciones/ca%e*a, cuello, cuerpo y cola. Cabeza %el pán!reas La ca%e*a del páncreas, es la porción ensanchada de la glándula, rodeada por la cura en forma de & del duodeno, a derecha de los asos mesentéricos superiores, 0usto inferior al plano transpilórico. 1nido sólidamente a la cara medial de las porciones descendente y hori*ontal del duodeno. La ca%e*a en su parte inferior, tienen una proyección, el proceso uncinado, el cual se extiende medialmente hacia la i*+uierda, posterior a la 23'. La ca%e*a descansa posteriormente so%re la 4&, la arteria y la ena renal derecha y la ena ena renal renal i*+ui i*+uierd erda5 a5 el condu conducto cto colédo colédoco co desca descansa nsa so%re so%re un surco surco so%re so%re la cara cara posterosuperior posterosuperior de la ca%e*a o está inclu6do en su parén+uima. Cuello %el *án!reas Es corto y mide de ".$ a #cm, oculta los asos mesentéricos superiores, +ue forman un surco en la cara posterior. La cara anterior, está cu%ierta por peritoneo y es adyacente al p6loro del estómago. La 43' se une a la ena esplénica posteriormente al cuello para formar la ena porta hepática. Cuerpo %el pán!reas 'e contina desde el cuello hasta la cola y se sita a a i*+uierda de la 23' y la 43', pasa so%re la aorta y la L#, continuando por encima del plano transpilórico, posterior a la %olsa omental. La cara anterior está cu%ierta por peritoneo y se encuentra en contacto con la aorta, la 23', la glándula suprarrenal i*+uierda, ri8on i*+uierdo y asos renales. Cola %el *án!reas
La cola cola mide mide "cm "cm y es intr intrap aper erititon onea eal.l. Es ante anteri rior or al ri8o ri8on n i*+u i*+uie ierd rdo, o, se rela relaci cion ona a estrechamente con el hilio esplénico y la flexura cólica i*+uierda. Es relatiamente móil y pasa a traés del ligamento esplénico, esplénico, 0unto con los asos esplénicos. Con%u!tos -ancreático principal (9irsung) Empie*a en la cola del páncreas, discurre a lo largo del parén+uima, hasta llegar a la ca%e*a, donde gira inferiormente relacionándose con el conducto colédoco. icha unión se propicia para la formación de la ampolla hepatopancreática o de 4ater, +ue desem%oca en la #a porción del duodeno, en el értice de la papila duodenal mayor (tam%ién conocida como carncula duodenal mayor) &onducto pancreático accesorio ('antorini) esem%oca en el duodeno en el értice de la papila duodenal menor, situada a #cm por encima de la carncula mayor. :ste conducto puede comunicarse con el principal o no. Irriga!i&n Arterial eria principalmente de las ramas de la arteria esplénica, de la cual hasta " ramas pueden irrigar al cuello, cuerpo y cola del páncrea. Las arterias pancreaticoduodenales superiores anterior y posterior, son ramas de la arteria gastroduodenal, y las arterias pancreático duodenales inferiores (anterior y posterior), son ramas de la 23'5 am%as arterias pancreáticoduodenales forman arcadas anteriores y posteriores +ue irrigan la ca%e*a del páncreas respectiamente. Drena2e "enoso El drena0e enosos tiene lugar gracias a las enas pancreáticas, tri%utarias de las ramas esplénica y mesentérica superior de la ena porta hepática5 la mayor6a desem%oca en la ena esplénica. Drena2e lin#áti!o Los asos linfáticos acompa8an a los asos sangu6neos. &asi todos terminan en los nódulos pancreáticos!esplénicos pancreáticos!esplénicos u%icados a lo largo de la arteria esplénica, aun+ue algunos desem%ocan en los nódulos linfáticos pilóricos. Los asos asos eferen eferentes tes de estos estos nódulo nóduloss drena drenan n a los los nódul nódulos os linfát linfático icoss mesent mesentéri éricos cos superiores o en los nódulos linfáticos cel6acos a t raés de los nódulos linfáticos hepáticos. Inerva!i&n El páncreas no tiene ineración intr6nseca, sino extr6nseca, a traés de fi%ras simpáticas y parasimpáticas. parasimpáticas. Los nerios pancreáticos proceden de los nerios del ago y esplénicos +ue pasan a traés del diafragma. Las fi%ras parasimpáticas y simpáticas pasan a lo largo de las arterias del plexo celiaco y el plexo mesentérico superior y llegan a páncreas. Las fi%ras simpáticas y parasimpáticas (secretomotoras) se distri%uyen hacia las células acinares e islotes pancreáticos. pancreáticos. - Cara!te Cara!teríst rísti!as i!as i!ros! i!ros!&pi! &pi!as as %el %el pán!rea pán!reas s en%o!r en%o!rino ino La existencia, en el páncreas de algunos erte%rados, de células de distinta estructura histológica a la de las células acinosas fue reconocida por Langerhans en ";<=. Esas células han sido estudiadas en el páncreas humano por Laguesse (";=>) +uien, por su disposición agrupada, les dio el nom%re de islotes de Langerhans. La falta de conducto excretor y su rica asculari*ación asculari*ación orientó hacia el carácter endocrino de esos elementos. Los islotes de Langerhans son cmulos ooides de células, y miden 7< ? "7$ @m. Están dispe disperso rsoss en el parén parén+ui +uima ma pancr pancreát eático ico (rode (rodeado adoss por por acinos acinos pancre pancreáti áticos cos)) aun+ue aun+ue
a%undan en la cola más +ue en el cuerpo y la ca%e*a de dicha glándula. Las células de los islotes están delimitadas en forma incompleta por una capa delgada de te0ido conectio reticular +ue se contina en el interior de los islotes en escasa cantidad. Los seres humanos tienen " a # millones de islotes5 cada uno posee a%undante riego sangu6neo5 la sangre +ue proiene de los islotes termina por desem%ocar en la ena porta del h6gado.
El te0ido endocrino adulto contiene cuatro tipos celulares diferentes, con mayor densidad en la *ona de la cola. Estas células son/ células productoras de insulina o A, +ue representan 7B5 células productoras de glucagón o C, +ue representan #B5 las células productoras de somatostatina o D, +ue representan entre $ a "B, y las células productoras del polipéptido panc pancre reát átic ico o o --, --, +ue +ue a%ar a%arca can n alre alrede dedo dorr de #B.E #B.Exi xist sten en algu alguno noss tipo tiposs celu celula lare ress secundarios, las células productoras del polipéptido intestinal asoactio (4- o células ) y las células secretoras mixtas (E& o enterocromafines), tam%ién nos encontramos con las células +ue secretan polipéptido pancreático. Células A o al#a3 repres represen entan tan aprox aproxima imadam dament ente e el #B #B de las célula célulass acina acinares res en páncreas humano, se locali*an en la periferia del islote y a lo largo de los capilares, su función función es la s6ntesis s6ntesis de glucagon. glucagon. 2demas 2demas del glucagon glucagon podemos encontrar encontrar el péptido péptido inhi%idor gástrico (F-), la colecisto+uinina (&&G o &&G!-H), Celula Celu lass 4 o beta beta33 consti constituy tuyen en el 7B del total total del te0ido te0ido endoc endocrin rino o y se local locali*a i*an n principalmente en la periferia y centro del islote. Iistológicamente son identificadas por su afinidad con tinciones selectias como la seudoisocianina (la cual se une de manera espec6fica a la insulina locali*ada en las es6culas secretoras). Estas células son las encargadas de la producción de insulina, amilina, ácido !amino%ut6rico (F2J2) y factor de crecimien crecimiento to neural neural (KF). (KF). 1ltraestru 1ltraestructur cturalme almente nte las células células %eta contienen contienen numerosa numerosass es6culas es6culas secretora secretorass de aproximad aproximadamen amente te > nm de diámetro, diámetro, tienen tienen caracter6 caracter6stica sticass electrodensas y cristales poligonales o rom%oides +ue representan a las moléculas de insulina insolu%le. En las células J, las moléculas de insulina forman pol6meros y tam%ién comple0os con cinc. Celulas D o gaa/ gaa/ se distri%uyen de manera similar a las células alfa, conforman del $!"B de la po%lación celular en los islotes, se locali*an en la periferia del islote, tienen la capacidad de sinteti*ar y secretar una isoforma de somatostatina la cual se encuentra en granulos de mayor tama8o +ue el de los granulos de las celulas alfa y %eta. Células F/representan F/representan alrededor del #!$B del islote, tienen como función la s6ntesis del polipéptido pancreático Células entero!roa#ines .EC0 3 Estudios 3 Estudios recientes %asados en el contenido hormonal han demostrado la presencia de otros tipos celulares como las células enterocromafines. Esta Estass célu célula lass secr secret etan an conc concen entra traci cion ones es %a0a %a0ass de sero seroto toni nina na.. Este Este tipo tipo de célu célula lass pertenecen al sistema 2-1 las cuales derian de la cresta neural, y se encuentran locali*adas en la mucosa del tracto esófago gastrointestinal (FE-) as6 como en los islotes pancreáticos por lo +ue se determinó +ue pertenecen al sistema enteroendócrino (FE-), actualmente se les llama sistea neuroen%o!rino %i#uso. %i#uso.
- Ebriogénesis El páncreas inicia su desarrollo con # primordios, uno dorsal y otro entral. 2m%os del endodermo del intestino anterior. La diferenciación diferenciación del páncreas comien*a alrededor del d6a #< después de la concepción, cuando el primordio dorsal aparece como un diert6culo del intestino anterior. anterior. El primordio entral se desarrolla entre los d6as > y >$ post!concepción post!concepción y se locali*a cerca del conducto %iliar. urante la em%riogénesis, las yemas dorsal y entral se expanden dentro del mesén+uima y en el d6a >7, la porción entral gira hacia la derecha y se u%ica detrás de la yema duodenal. 2l final del per6odo em%rionario (d6a $< post! concepción), cuando el estómago y duodeno giran, la yema entral y el orificio hepato! pancreático se mueen para fusionarse con la yema dorsal. En el adulto/ la yema entral forma la parte posterior de la ca%e*a, o proceso uncinado y la yema dorsal contri%uye principalmente principalmente a la cola y cuerpo del páncreas. El conducto entral se fusiona con la porción distal del conducto dorsal para generar el conducto pancreático principal o de 9irsung, mientras +ue la parte proximal del conducto dorsal forma un conducto accesorio pe+ue8o llamado de 'antorini, el cual desem%oca al intestino. El inicio de la formación de los islotes pancreáticos se llea a ca%o a las "#!"> semanas post!fecundación. La insulina y el glucagon glucagon pueden detectars detectarse e desde desde las ; semanas semanas post!fecu post!fecundac ndación. ión. Las células células %eta pancreáticas productoras de insulina son el tipo celular más predominante en el desarrollo fetal del páncreas. La expresión de la insulina precede a la del glucagon y, a partir de la semana " post!concepción, es posi%le detectar tam%ién las somatostatina y polipéptido polipéptido pancreático.
- Fisi Fisiol olog ogia ia %el %el pan pan!r !rea eass Insulina
u6mica y %ios6ntesis Es una una prote6 prote6na na pe+ue pe+ue8a 8a de peso peso molec molecula ularr $;;, $;;, se compon compone e de dos cadenas cadenas de aminoácidos, unidas entre s6 por enlaces disulfuro. &uando se separan las dos cadenas desaparece la actiidad funcional de la molécula de insulina. La insulina se sinteti*a las células %eta con la ma+uinaria celular ha%itual para la s6ntesis de prote6nas5 primero los ri%osomas ri%osomas acoplados a el ret6culo endoplásmico traducen traducen el 2MK de la insulina y forman una prehormona insul6nica la cual tiene un peso molecular inicial de ""$, ""$, luego se desdo%la en el ret6culo ret6culo endoplásmico endoplásmico para formar la proinsulina proinsulina con un peso de =, casi toda la proinsulina sigue transformandose en el aparato de golgi a insulina. &asi una sexta parte del proyecto final secretado persiste en forma de proinsulina, apenas pues actiidad insul6nica. La mayor parte de la insulina li%erada hacia la sangre circula de forma no ligada5 su semiida plasmática este unos < minutos y desaparece de la circulación en unos " a "$ minutos. 'e degrada por el efecto del en*ima insulinasa en el h6gado principalmente pero tam%ién en los ri8ones y msculos. 3ecanismo de secreción
'e da en las células %eta del páncreas en respuesta al incremento de la glucemia, +ue es el principal factor de control de la secreción insulina. Las células %eta poseen un gran nmero de transportadores de glucosa (FL1T #), gracias a los cuales la entrada de glucosa en las células es proporcional a su concentración en la sangre. 1na e* dentro de la célula la glucocinasa la conierte en glucosa
+ue une a regiones ricas en residuos de -ro de 'os, el comple0o Fr%!#P'O' a a actuar so%re una prote6na FT-asa asociada a la mem%rana llamada Mas, haciendo +ue intercam%ie F- por FT- esto hace +ue Mas pueda actiar Maf!" +ue actia la cascada de protein +uinasa donde Maf!" fosforila 3EG en dos residuos 'er, actiandola. 3EG fosforila EMG en un residuo Thr y uno Tyr actiandola. EMG se muee al ncleo y fosforila factores de transcripción ElQ " una e* fosforilados se une a 'M para estimular la transcripción y la traducción de un con0unto de genes para la diisión celular. #!. #!. M' M' se une une al domi domini nio o 'I# 'I# de -!> -!>G G acti actia and ndol olo, o, es ta a a tran transf sfor orma marr --# --# (fosfatidilinositol ,$!%ifosfato) en fosfatidilinositol >,,$ trifosfato --> esta a estar unida a
-GJ cuando estén unidas la -GJ a ser actiada por la -G". una e* actiada esta a a fosforilar a la glucógeno sintetasa +uinasa > (F'G>) en un residuo 'er inactiandola. la función de la F'G> era inactiar a la glucógeno sintetasa al no poder por estar inactia esta a continuar actia de este modo la s6ntesis de glucógeno a partir de glucosa se acelera. la -GJ además a a actiar el moimiento de FL1T desde las es6culas mem%ranosas internas a la mem%rana plasmática lo +ue incrementa la captación de glucosa
".
#. >. .
En los distintos te0idos se expresan tipos diferentes de M'. La insulina dirige la ma+uinaria para proocar los efectos deseados so%re el meta%olismo de los car%ohidratos l6pidos y prote6nas. Los efectos finales son/ -ocos segundos segundos después después de la unión de la insulina insulina a sus receptores, se se produce un nota%le nota%le incremento de la captación de glucosa por las mem%ranas de casi el ;B de las células, so%re todo de células musculares y adiposas. La glucosa +ue se transporta el interior de la célul célula, a, se fosfor fosforilila a y sire sire de sustra sustrato to para para todas todas las las funcio funciones nes meta% meta%óli ólicas cas de los los car%ohidratos. La aceleración del transporte de glucosa se de%e a la translocación de es6cu es6culas las intrac intracelu elular lares es a las las mem%ra mem%ranas nas de las célula células, s, las cuale cualess contie contienen nen aria ariass moléculas de prote6nas transportadoras de glucosa, +ue se unen a la mem%rana celular y facilitan la captación de ella. &uando cesa la presencia de insulina, estas es6culas se desprenden de la mem%rana celular pasado pasado de tres a cinco minutos y regresan al interior de la célula. La mem%ran mem%rana a celula celularr se hace más permea permea%l %le e para para muchos muchos aminoá aminoácid cidos os N para para iones iones potasio fosfato. En los " a "$ minutos minutos siguien siguiente te se o%seran o%seran efectos efectos más lento lentoss +ue cam%ian cam%ian la actiida actiidad d de much muchas as en*i en*ima mass meta meta%ó %ólilica cas. s. ich ichos os efec efecto toss se de%e de%en n a una una ari ariac ació ión n de la fosforilación en*imática. urante urante algunas algunas horas horas incluso incluso d6as tiene tiene lugar lugar a otros efectos, efectos, más lentos lentos +ue se de%en de%en a cam%io de la elocidad de traducción de los 2MKm dentro de los ri%osomas para dar lugar a nueas prote6nas e incluso a ariaciones de las elocidades de transcripción del 2K del ncleo. actores +ue aumentan y disminuyen la secreción de insulina 2umentan Kiel alto de glucemia Kiel alto de ácidos grasos li%res Kiel alto de aminoácidos Iormonas gastrointestinales gastrointestinales Flucagón, Iormona de crecimiento, &ortisol 2cetilcolina Mesistencia a insulina! o%esidad isminuyen Kiel %a0o de glicemia 2yuno 'omatostatina Leptina
Efectos de la insulina so%re el meta%olismo de los car%ohidratos La insuli insulina na prooc prooca a la captac captació ión n rápid rápida, a, El almace almacenam namien iento to y apro aproech echami amient ento o de la glucosa por casi todos los te0idos, so%retodo msculo,te0ido msculo,te0ido adiposo y el h6gado. !
nsulina nsulina faorece faorece la captac captación ión y meta%ol meta%olismo ismo de la la glucosa glucosa en el msculo msculo La energ6a utili*ada por el te0ido muscular no depende de la glucosa, sino de los ácidos grasos. Ma*ón por la cual la mem%rana muscular es muy poco permea%le la glucosa. 'in em%argo existen dos situaciones en las +ue el msculo consume mucha glucosa. ". E0erci E0ercicio cio moderad moderado o o inten intenso. so. -ara esta utili*ac utili*ación ión de gluco glucosa sa no se neces necesita itan n grande grandess cantidades de insulina, por+ue la fi%ras musculares +ue se e0ercitan impermea%les a la glucosa, 2n en ausencia de insulina, por la simple contracción. #. 'on las horas horas siguientes siguientes a la comida, ya +ue la concentración concentración sangu6nea glucosa se se elea y el páncreas secreta mucha insulina, la cual inducción transporte rápido de la glucosa al mocito. !
epó epósi sito to de gluc glucóg ógen eno o en en el el ms mscu culo lo 'i El msculo no se e0ercita después de la comida, la mayor parte de la glucosa se transporta el interior se deposita como glucógeno el cual se aproechará más tarde para fines energéticos.
La insulina facilita la captación, almacenamiento y la utili*ación de glucosa por el h6gado 1no de los aspectos más importantes de la insulina es el depósito casi inmediato del glucógeno a partir de casi toda la glucosa a%sor%ida. Entre las comidas cuando ya no se dispone de alimento y la glucemia empie*a a descender, la secreción de insulina disminuye con rapide* y el glucógeno hepático se transforma de nueo en glucosa, se li%era otra e* a la sangre para eitar +ue la glucemia descienda demasiado. El mecanismo por el cual a insulina facilita la captación y depósito de glucosa del h6gado comprende arias etapas/ ". La insulina insulina inactia inactia la fosforilasa fosforilasa hepática, hepática, en*ima en*ima encargada encargada de degradar degradar glucógeno glucógeno #. Tam%ié Tam%ién n aumenta aumenta la captación captación de glucosa glucosa por lo +ue incremen incrementa ta la actiidad actiidad de la en*ima en*ima glucosacinasa, la cual fosforila la glucosa N +uedara atrapada de forma transitoria en el hepatocito. >. omenta omenta la actiidad actiidad de las en*imas en*imas faorecedo faorecedoras ras de la s6ntesis s6ntesis de glucógeno, glucógeno, so%re so%re todo de la glucógeno sintetasa, responsa%le de la polimeri*ación de los monosacáridos. monosacáridos. El glucógeno puede aumentar hasta un total aproximado de $ a . .
El h6g h6gad ado o li%e li%era ra glu gluco cosa sa ent entre re las las com comid idas as 'uceden arios acontecimientos acontecimientos por lo +ue ligado uele a li%erar glucosa el descenso descenso de la glucemia glucemia hace +ue el páncreas redu*ca la la secreción de insulina. insulina. La falta de insuli insulina na anula anula todos los efectos efectos relacio relacionado nadoss al depósito depósito de glucógeno glucógeno y eita eita la captación de nueas moléculas de glucosa por el h6gado. La falta de insuli insulina na 0unto 0unto con el incremento incremento de glucagó glucagón n actia a la en*ima en*ima fosforila fosforilasa, sa, +ue produce la degradación de glucógeno a glucosa
El h6gado extrae la glucosa de la sangre sangre cuando ésta se acumula en exceso exceso después de la comida y la deuele cuando su concentración sangu6nea disminuye entre las comidas. El <B de la glucosa +ue se deposita el h6gado después se li%era. Efecto de la insulina so%re el meta%olismo de las grasas aorece la s6ntesis del depósito de l6+uidos en el te0ido adiposo omenta la s6ntesis de ácidos ácidos grasos a traés de una mayor ingesta de car%ohidratos car%ohidratos Los factores +ue incrementan la s6ntesis de ácidos grasos son/ ". 2celera 2celera el transport transporte e de glucosa glucosa los hepatocito hepatocitos. s. &uando &uando el glucógeno glucógeno alcan*a alcan*a el $B, esta concentración inhi%e la nuea s6ntesis de glucógeno. -or lo +ue la nuea glucosa está disponi%le para la s6ntesis de grasa. #. &on &on el ciclo ciclo de Qre% Qre%ss se forma forma un exces exceso o de citra citrato to +ue e0er e0erce ce un efec efecto to direct directo o de actiación de la 2cetil 2cetil &oa car%onilasa, en*ima necesaria necesaria para para car%onilla la acetil &oa y formar 3alonil &oa, &oa, es la primera etapa de la s6ntesis de ácidos ácidos grasos. >. &asi todos todos los ácidos ácidos grasos grasos se sinteti*an sinteti*an en el propio propio h6gado h6gado y se emplean emplean para formar formar trigl triglicé icérid ridos, os, estos estos trigli triglicér cérido idoss se li%era li%eran n desde desde los hepato hepatocit citos os en la sangre sangre con con las las lipoproteinas. La insulina actia a la lipoprotein lipasa de las paredes capilares del te0ido adiposo, +ue desdo%la de nueo los triglicéridos en ácidos grasos para a%sor%erlos luego retransformarlos retransformarlos entre triglicéridos y almacenarlos. ! 2lmace 2lmacenam namien iento to de grasas grasas en célula célulass adi adipos posas as ". la insulina insulina inhi%e inhi%e la acción de la lipasa sensi%l sensi%le e a hormona, hormona, la cual hidroli* hidroli*a a los triglicérid triglicéridos os depositados, inhi%iendo la li%eración de ácidos grasos a la sangre. #. -arte de la glucosa glucosa forman forman grandes grandes cantidade cantidadess de alfa!glicer alfa!glicerol ol fosfato. fosfato. El cual suministr suministra a glicerol, +ue se une para los ácidos grasos para formar triglicéridos. Efecto de la insulina so%re meta%olismo meta%olismo de prote6nas
". #. >. .
La insulina facilita la s6ntesis y depósito de prote6nas la insulina insulina estimula estimula el transpor transporte te de muchos aminoáci aminoácidos dos al interior interior de la célula. célula. Entre los +ue destacan la alina, leucina, isoleucina, tirosina y fenilalanina. 2umenta 2umenta la traducc traducción ión de 2MKm, 2MKm, es decir decir la s6ntesis s6ntesis de prote prote6nas. 6nas. inhi%e el el cata%olismo cata%olismo de las las prote6nas, prote6nas, por lo +ue amortigua amortigua la elocidad de li%eración li%eración de los aminoácidos Meduce Meduce la actii actiidad dad de las las en*imas en*imas de de la glucon gluconeoge eogenia nia La insuli insulina na y hormon hormona a del del crecim crecimien iento to actua actuan n de manera manera sinerg sinergic ica a para para promo promoer er crec crecim imie ient nto. o. &ada &ada una una fome foment nta a la entra entrada da de dist distin into toss amin aminoá oáci cido doss en la célu célula la,, indispensa%le indispensa%le para el crecimiento. Glucagón
-olipéptido grande, con un peso molecular de >.;$, compuesto por una cadena de #= aminoácidos aminoácidos , producida por las células alfa del páncreas esta dada por las prote6nas FL-" y FL-# +ue expresan el gen +ue codifica para esta hormona y por medio de prohormonas conertasas conertas as (-&) maduran en glucagón.su ida media aria entre " a > minutos.
La secreción se da a traés de las células alfa +ue contienen canales de calcio +ue generan un potencial a traés de canales de &a y Ka en %a0as concentraciones de glucosa, pero solo los canales K de calcio an a actiar actiar la secreción de glucógeno glucógeno estos se actian con altos olta0es al entrar el Ka por los canales K induce la secreción. La secrec secreción ión del gluca glucagón gón esta esta interr interregu egulad lada a por por sustra sustratos tos,, el sistem sistema a nerio nerioso so por IOM3OK IOM3OK2' 2' N por por se8ale se8aless intrac intracel elula ulares res.. La conce concentr ntraci ación ón de glucos glucosa a es la se8al se8al fisiológica para la secreción de esta, al ser una hormona hiperglucemiante la secreción de esta hormona se actia cuando los nieles de glucosa %a0an se estimula la secreción de esta haciendo +ue los nieles de glicemia aumente a alores normales, en caso contrario en una hiperglicemia se ini%e el glucagón. Las altas concentraciónes de aminoácidos en sang sangre re esti estimu mula la la secr secrec eció ión n de esta esta por por +ue +ue fome foment nta a la rápi rápida da con coner ersi sión ón de los los aminoácidos aminoácidos en glucosa y pone mas glucosa a disposición. 1n e0ercicio agotador a e0ercer +ue se cuadrupli+ue o +uintipli0e la concentración de glucagón, no se conocen las ra*ones por+ue la glucemia no siempre desciende, pero eita la ca6da de la glicemia. Flucagón prooca glucogenolisis/ -rimero el glucagón actia a la adenil ciclasa por medio de su receptor de 7 dominios en los hepatocitos esto genera genera 23-c +ue actia actia la -G2 +ue a actiar a la fosforilasa % +uinasa +ue acta en la glucógeno fosforilasa % inactia y la conierte en glucógeno fosforilasa a actia lo +ue estimula la degradación degradación de glucógeno Flucagon a+ui es glucagon noR fomenta noR fomenta la gluconeogénesis -rimero el glucagón actia a la adenil ciclasa por medio de su receptor de 7 dominios en los hepato hepatocit citos os esto esto gener genera a 23-c 23-c +ue +ue actia actia a la en*ima en*ima %ifunc %ifuncio ional nal -G!#P -G!#PJJ-asa asa!#, !#, potenciando la J-asa!# disminuyendo el niel celular de fructosa #,< %ifosfato, inhi%iendo glucólisis y estimulando gluconeogénesis. 2demás estimula estimula a%sorción de aminoácidos aminoácidos en el hepatocito hepatocito y su conersión conersión en glucosa glucosa por gluc glucon oneo eogé géne nesi siss acti actia and ndo o el sist sistem ema a en*i en*imá mátitico co +ue +ue tran transf sfor orma ma piru pirua ato to en fosfoenolpiruato fosfoenolpiruato actiando ala fosfoenolpiru f osfoenolpiruato ato car%oxicinasa por medio de la -G2. Otros Efectos del glucagón/ La actiación de la lipasa sensi%le a hormona a traés del 23-c +ue actia la -G2 +ue actia a la lipasa sensi%le a hormonas . Las concentraciones eleadas de glucagón tam%ién/ "!.estimulan la contracción cardiaca por aumento de 23-c5 #!.aumenta el flu0o sangu6neo de algunos te0idos, so%re todo ri8ones >!.faorecen la secreción %iliar !.inhi%en la secreción de ácido clorh6drico por el estómago Somatostatina
Jios6ntesis y estructura +u6mica
La somatostatina es un tetradecapéptido +ue se ha encontrado no sólo en el hipotálamo, sino tam%ién en las células de los islotes pancreáticos, la mucosa gastrointestinal, y las células & (células parafoliculares) de la tiroides. &ircula en el plasma preferentemente en dos dos form formas as// ''" ''" (pép (péptitido do de " aa) aa) y ''#; ''#; (''" (''" con con una una exte extens nsió ión n de cato catorc rce e aminoácidos en el segmento K!terminal). ''#; tiene muchas de las acciones de la ''", pero difiere en potencia y en distri%ución 'e sinteti*a en las células delta de los islotes pancreáticos ("B de las células totales de los los islo islote tess de Lang Langer erha hans ns). ). Las Las célu célula lass D del del pánc páncre reas as tran transc scri ri%e %en n el gen gen para para la somatostatina en el %ra*o largo del cromosoma >. &odifican para un péptido de ""< aminoácidos, la preprosomatostatina5 a partir de la terminal car%oxilo de ésta se fragmenta la hormona somatostatina, un polipéptido c6clico de " aminoácidos con un peso molecular de " < daltones. dentificado por e* primera en el hipotálamo, o%tiene su nom%re a partir de su capacidad para inhi%ir la li%eración de la hormona de crecimiento (FI5 somatotropina hipofisaria). La somatostatina!#; consiste de una región aminoterminal de " aminoácidos y de un segmento car%oxiterminal +ue contiene somatostatina!". En el intestino delgado, predomina la molécula de mayor tama8o, con 7 a 7$B de la hormona en la forma de #; aminoácidos y sólo #$ a >B como somatostatina! ". La somatostatina!#; es " eces más potente +ue la somatostatina!" en la inhi%ición de la secreción de hormona del crecimiento e insulina, mientras +ue la somatostatina!" es más efica* para inhi%ir la li%eración de glucagon. &oncentración y ida media Las concentraciones fisiológicas fisiológicas de somatostatina en los adultos a de " a ## pgPml. En los humanos rara e* exceden los ; pgPml (= pmolPL). pgPmlS picogramos por mililitro La somatostatina " tiene una ida media muy corta, de tan solo # a > minutos en sangre circulante. 3ecanismo de acción hormonal y órganos %lanco Para ara que que la soma somato tost stat atin ina a logr logre e su acci acción ón,, debe debe acop acopla lars rse e a un recep ecepto torr específco, actualmente se han identifcado 5 subtipos distintos de receptores de somatostatina (SSTR1-SSTR5, todos asociados a proteínas !"i (Proteínas ! con acción inhibitoria de la adenilato ciclasa# $uncionan dentro del sistema ner%ioso central & en una amplia %ariedad de te'idos peri)ricos, inclu&endo la gl*ndula hipófsis, el intestino delgado & el p*ncreas#
Los receptores de somatostatina (''TM) inhi%en la adenilato!ciclasa, a%ren los canales de G y cierran los de calcio, estimulando la tiros6n!fosfatasa y la proteincinasa actiada por mitógenos. La acción antisecretora se ha relacionado con la disminución intracelular de 23-c y calcio, y la acción antiproliferatia antiproliferatia con la acción so%re la tiros6n!fosfatasa y la proteincinasa. En el cere%ro se han encontrado principalmente los su%tipos ''TM" y ''TM#, +ue tienen acciones postsinápticas, además de funcionar como autorreceptores presinápticos en el hipotá hipotálam lamo o y el prosen prosencéf céfalo alo l6m%ic l6m%ico. o. Entre Entre otras otras funcio funciones nes del del recep receptor tor ''TM# ''TM# se encuentran la regulación de las actiidades cognitias y la inhi%ición de la li%eración de FI por parte de los somatotropos hipofisarios.
+n el p*ncreas se encuentran los receptores SSTR & SSTR5# a unión de la somatostatina con el receptor SSTR5 en las c)lulas . media la inhibición de la secreción de insulina, mientras que en los receptores SSTR de las c)lulas " pro%oca pro%oca la inhibición de la liberación de glucagon#
actores +ue estimulan o inhi%en su secreción actores +ue estimulan su secreción/ ") #) >) )
2ume 2ument nto o de la la gluc glucem emia ia 2umento 2umento de los los aminoác aminoácidos idos (2rgi (2rginina nina y leucina) leucina) 2ument 2umento o de los los ácido ácidoss graso grasoss 2umento de de la concentración concentración de arias hormonas gastrointestinales gastrointestinales li%eradas li%eradas desde desde la parte superior del aparato digestio tras la ingestión de alimentos $) &oncen &oncentra tracio ciones nes alta altass de FI e F!" F!" actores +ue inhi%en la secreción de somatostatina/
") #) >) )
2milina /gentes "# adrenérgicos
2yuno 2cet 2cetililco colilina na Efectos en el meta%olismo intermedio y sistémicos In5ibe la se!re!i&n %e G6 .6orona %el !re!iiento0
。
isminuye la producción de 23-c en células secretoras de FI, e inhi%e la secreción tanto %asal como estimulada de FI. Las concentraciones altas de FI e F!" aumentan la secreción de somatostatina. 2nálogos de la somatostatina de acción prolongada se han usado con fines terapéuticos en el mane0o de exceso de FI y en enfermedades como tumores pancreáticos y carcinoides +ue causan diarrea. In5ibe la se!re!i&n %e 7S6 .7irotropina08
。
La somatostatina aumenta el efecto inhi%idor directo de la hormona tiroidea so%re las células tirotropas. La administración de somatostatina por 6a intraenosa lenta aminora el incremento repentino de la secreción de T'I temprano por la ma8ana, y suprime las concentraciones altas de T'I en el hipotiroidismo primario. El acetato de octreótido, un análogo de la somatostatina, se ha usado con éxito para inhi%ir la secreción de T'I en pacientes con tumores hipofisarios secretores de T'I. In5ibe la se!re!i&n %e las 5oronas %e los islotes/ in!lu1en%o insulina/ glu!ag&n 1 **8 **8 。
a somatostatina inhibe a la insulina por medio de la unión con su receptor especíico, el SSTR5 de las c)lulas . del p*ncreas, e inhibe la secreción de glucagón por medio de la unión con su receptor SSTR en las c)lulas " del p*ncreas#
In5ibe la se!re!i&n %e pépti%os intestinales/ in!lu1en%o gastrina/ se!retina/ CC9/ GL*:; 1 GL*:< 。
*olipépti%o *an!reáti!o El polipéptido pancreático pancreático se encuentra en las células --, --, +ue se encuentran en los islotes de la porción posterior de la ca%e*a del páncreas. e manera similar a otras hormonas insulare insulares, s, el péptido pancreáti pancreático co deria deria de un prepropépti prepropéptido do de mayor tama8o tama8o de ;$ aminoácidos +ue se fragmenta en un solo péptido de >< aminoácidos, una alfa amidación en el &!terminal y un peso molecular de #. El polipéptido pancreático se compone de # hormonas/ -- y -éptido Tirosina!Tirosina (-NN), as6 como la hormona del sistema nerioso central neuropéptido N (K-N). 'u producción y li%eración está dada por las células tipo dentro de la periferia de los islotes de Langerhans pancreáticos. En su0etos sanos, las concentraciones %asales del -- se encuentran en un promedio de # ! pmolPL ("B) y pueden llegar a elearse a causa de una ariedad de factores como la edad aan*ada, a%uso del alcohol, diarrea, enfermedad renal crónica, hipoglucemia o trastornos inflamatorios. 'e encuentran alores superiores a los > pmolPL en la mayor6a de los pacientes con tumores pancreáticos endocrinos, cómo glucagonomas o tumores secretores de polipéptido intestinal asoactio y en todos los pacientes con tumores en las células -- del páncreas. La amilia de -- están ligados a una familia de receptores +ue fueron originalmente caracteri*ado como UMeceptores K-NV. En el ser humano existen cuatro tipos de estos receptores/ N", N#, N y N$. Los receptores N, N# y N$ se unen preferentemente a K-N N -NN, mientras +ue N presenta una afinidad alta para el --. El est6mulo para la li%eración de -- es la ingestión de una comida mixta, y el niel de li%eración es proporcional a la ingesta calórica. La estimulación estimulación adrenérgica secundaria a la hipoglucemia o el e0ercicio intenso dan como resultado un aumento en la li%eración de --. Las acciones del -- consisten en el aciado gástrico, la inhi%ición de la contracción esicular, páncreas y la atenuación de las secreciones exocrinas. estas acciones del -- en el intestino están asociadas con el mecanismo denominado freno ileal +ue se manifiesta con la disminución del pasa0e de nutrientes a traés del intestino.
