الببتيد المعوي الفعال في الأوعية

📅 آخر تحديث: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 2 صور
الموسوعة الحرة

الببتيد المعوي الفعال وعائياً ، المعروف أيضاً باسم عديد الببتيد المعوي الفعال وعائياً أو VIP ، هو هرمون ببتيدي ذو تأثير وعائي في الأمعاء. يتكون VIP من 28 حمضاً أمينياً ، وينتمي إلى عائلة الجلوكاجون/السيكريتين ، وهو الرابط لمستقبلات البروتين G المقترنة من الفئة الثانية . [ 5 ] يُنتَج VIP في العديد من أنسجة الفقاريات ، بما في ذلك الأمعاء والبنكرياس والقشرة المخية الحديثة والنوى فوق التصالبية في منطقة ما تحت المهاد في الدماغ . [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] يحفز VIP انقباض عضلة القلب، ويسبب توسع الأوعية الدموية ، ويزيد من تحلل الجليكوجين ، ويخفض ضغط الدم الشرياني، ويرخي العضلات الملساء في القصبة الهوائية والمعدة والمرارة . في البشر، يُشفَّر الببتيد المعوي الفعال وعائياً بواسطة جين VIP . [ 9 ]

يبلغ نصف عمر الببتيد المعوي الفعال ( VIP ) في الدم حوالي دقيقتين. [ 10 ]

وظيفة

في الجهاز الهضمي

في الجهاز الهضمي ، يبدو أن الببتيد المعوي الفعال وعائياً (VIP) يحفز استرخاء العضلات الملساء ( العضلة العاصرة المريئية السفلية ، والمعدة، والمرارة)، ويحفز إفراز الماء في العصارة البنكرياسية والصفراء ، ويؤدي إلى تثبيط إفراز حمض المعدة وامتصاصه من تجويف الأمعاء. [ 11 ] يتمثل دوره في الأمعاء في تحفيز إفراز الماء والكهارل بشكل كبير ، [ 12 ] بالإضافة إلى استرخاء العضلات الملساء المعوية، وتوسيع الأوعية الدموية الطرفية، وتحفيز إفراز البيكربونات من البنكرياس، وتثبيط إفراز حمض المعدة المحفز بواسطة الغاسترين . تعمل هذه التأثيرات معًا على زيادة حركة الأمعاء. [ 13 ] كما أنه يحفز إفراز البيبسينوجين من الخلايا الرئيسية . [ 14 ] يبدو أن الببتيد المعوي الفعال وعائياً (VIP) ببتيد عصبي مهم أثناء أمراض الأمعاء الالتهابية، حيث يزداد التواصل بين الخلايا البدينة والببتيد المعوي الفعال وعائياً (VIP) في التهاب القولون، كما هو الحال في داء كرون. [ 15 ]

في القلب

يوجد هذا المركب أيضاً في القلب وله تأثيرات كبيرة على الجهاز القلبي الوعائي . فهو يُسبب توسع الأوعية التاجية [ 11 ] ، فضلاً عن تأثيره الإيجابي على قوة انقباض عضلة القلب وسرعتها . وتُجرى حالياً أبحاث لمعرفة ما إذا كان له دور مفيد في علاج قصور القلب .

في الدماغ

يوجد الببتيد المعوي الفعال (VIP) أيضاً في الدماغ وبعض الأعصاب اللاإرادية:

تشمل إحدى المناطق جزءًا محددًا من النواة فوق التصالبية (SCN)، وهي موقع "المنظم الرئيسي للإيقاع اليومي ". [ 16 ] انظر النواة فوق التصالبية والإيقاع اليومي أدناه. يساعد الببتيد المعوي الفعال في الأوعية الدموية (VIP) في الغدة النخامية على تنظيم إفراز البرولاكتين ؛ فهو يحفز إفراز البرولاكتين في الديك الرومي. [ 17 ] بالإضافة إلى ذلك، يُعد هرمون إطلاق هرمون النمو (GH-RH) أحد أفراد عائلة الببتيد المعوي الفعال في الأوعية الدموية (VIP) ويحفز إفراز هرمون النمو في الفص الأمامي للغدة النخامية. [ 18 ] [ 19 ]

يتم التعبير عن VIP أيضًا في نوع فرعي من الخلايا العصبية البينية المثبطة في مناطق مختلفة من الدماغ.

في مناطق أخرى من الجسم

يحفز الببتيد المعوي الفعال (VIP) إفرازات المهبل ، مما يضاعف إجمالي حجم الإفرازات المنتجة. [ 20 ] [ 21 ]

الآليات

يرتبط الببتيد المعوي الفعال وعائياً (VIP) بمستقبلات VPAC1 و VPAC2 . عند ارتباطه بمستقبلات VPAC2، يتم تنشيط سلسلة إشارات بوساطة بروتين G-alpha. في العديد من الأنظمة، يُنشط ارتباط VIP نشاط إنزيم أدينيل سيكلاز ، مما يؤدي إلى زيادة تركيز cAMP ونشاط بروتين كيناز A (PKA) . بعد ذلك، يُنشط PKA مسارات إشارات داخلية أخرى، مثل فسفرة CREB وعوامل نسخ أخرى. تحتوي مُحفزات mPer1 وmPer2 على نطاقات CRE، وبالتالي توفر آلية تنظيم VIP للساعة البيولوجية. ثم يُنشط مسارات التعبير الجيني، مثل Per1 و Per2، في الإيقاع اليومي. [ 22 ]

بالإضافة إلى ذلك، ترتبط مستويات حمض غاما-أمينوبيوتيريك (GABA) بمستويات الببتيد المعوي الفعال وعائياً (VIP) من حيث إطلاقهما المتزامن. ويُعتقد أن قلة الوصلات الغاباوية تُقلل من إطلاق النبضات العصبية المتزامنة. [ 22 ] في حين أن GABA يتحكم في سعة إيقاعات الخلايا العصبية في النواة فوق التصالبية (SCN)، إلا أنه ليس ضروريًا للحفاظ على التزامن. ومع ذلك، إذا كان إطلاق GABA ديناميكيًا، فقد يُخفي أو يُضخم تأثيرات التزامن للببتيد المعوي الفعال وعائياً (VIP) بشكل غير مناسب. [ 22 ]

من المرجح أن يؤثر التوقيت اليومي على المشابك العصبية بدلاً من تنظيم دوائر VIP. [ 22 ]

النواة فوق التصالبية والإيقاع اليومي

تظهر النواة فوق التصالبية باللون الأخضر.

تُنسق النواة فوق التصالبية (SCN) ضبط الوقت اليومي في الجسم، ويلعب الببتيد المعوي الفعال في الأوعية (VIP) دورًا رئيسيًا في التواصل بين خلايا الدماغ الفردية داخل هذه المنطقة. على المستوى الخلوي، تُظهر النواة فوق التصالبية نشاطًا كهربائيًا مختلفًا وفقًا للإيقاع اليومي. يُلاحظ نشاط أعلى خلال النهار، بينما يكون أقل خلال الليل. يُعتقد أن هذا الإيقاع سمة مهمة للنواة فوق التصالبية للتزامن مع بعضها البعض والتحكم في الإيقاع في مناطق أخرى. [ 16 ]

يعمل الببتيد المعوي الفعال وعائياً (VIP) كعامل تزامن رئيسي بين خلايا النواة فوق التصالبية (SCN)، ويؤدي دورًا في تزامنها مع الإشارات الضوئية. يتركز تركيز عالٍ من الببتيد المعوي الفعال وعائياً (VIP) والخلايا العصبية الحاملة لمستقبلاته بشكل أساسي في الجانب البطني الوحشي من النواة فوق التصالبية، والذي يقع أيضًا فوق التصالب البصري . تستقبل الخلايا العصبية في هذه المنطقة معلومات شبكية من المسار الشبكي المهادي ، ثم تنقل المعلومات البيئية إلى النواة فوق التصالبية. [ 22 ] علاوة على ذلك، يشارك الببتيد المعوي الفعال وعائياً (VIP) أيضًا في تزامن توقيت وظيفة النواة فوق التصالبية مع دورة الضوء والظلام البيئية. مجتمعةً، تجعل هذه الأدوار في النواة فوق التصالبية من الببتيد المعوي الفعال وعائياً (VIP) عنصرًا أساسيًا في آلية ضبط الساعة البيولوجية لدى الثدييات . [ 22 ]

بعد اكتشاف أدلة على وجود الببتيد المعوي الفعال وعائياً (VIP) في النواة فوق التصالبية (SCN)، بدأ الباحثون بدراسة دوره داخل هذه النواة وكيفية تأثيره على الإيقاع اليومي. يلعب الببتيد المعوي الفعال وعائياً (VIP) أيضاً دوراً محورياً في تنظيم التذبذبات. وقد أثبتت الأبحاث الدوائية السابقة أن الببتيد المعوي الفعال وعائياً (VIP) ضروري للتزامن الطبيعي للأنظمة اليومية بفعل الضوء. كما يؤدي تطبيق الببتيد المعوي الفعال وعائياً (VIP) إلى تغيير طور الإيقاع اليومي لإفراز الفازوبريسين والنشاط العصبي. وتتأثر قدرة الخلايا العصبية على البقاء متزامنة، وكذلك قدرة الخلايا المفردة على توليد التذبذبات، في الفئران التي تعاني من نقص في الببتيد المعوي الفعال وعائياً (VIP) أو مستقبلاته. وعلى الرغم من قلة الدراسات في هذا المجال، إلا أن هناك أدلة تشير إلى أن مستويات الببتيد المعوي الفعال وعائياً (VIP) ومستقبلاته قد تختلف باختلاف كل تذبذب يومي. [ 22 ]

تشير الفرضية السائدة لوظيفة الببتيد المعوي الفعال وعائياً (VIP) إلى أن الخلايا العصبية تستخدم هذا الببتيد للتواصل مع أهداف محددة بعد المشبك العصبي لتنظيم الإيقاع اليومي . [ 22 ] ويبدو أن إزالة استقطاب الخلايا العصبية المُعبرة عن الببتيد المعوي الفعال وعائياً (VIP) بواسطة الضوء يؤدي إلى إطلاق هذا الببتيد والنواقل العصبية المساعدة (بما في ذلك GABA )، والتي بدورها قد تُغير خصائص المجموعة التالية من الخلايا العصبية مع تنشيط مستقبلات VPAC2 . وتدعم فرضية أخرى إرسال الببتيد المعوي الفعال وعائياً (VIP) إشارة نظيرة من مسافة بعيدة بدلاً من الخلية العصبية المجاورة بعد المشبك العصبي. [ 22 ]

مسار الإشارة

يوجد في النواة فوق التصالبية (SCN) كمية وفيرة من مستقبلات VPAC2 . يشير وجود هذه المستقبلات في الجانب البطني الجانبي إلى أن إشارات الببتيد المعوي الفعال (VIP) قادرة على تنظيم الخلايا المُفرزة له. تمتلك النواة فوق التصالبية مسارات عصبية متعددة للتحكم في النشاط الهرموني وتعديله. [ 16 ] [ 23 ]

يُعد كل من الببتيد المعوي الفعال وعائياً (VIP) والفازوبريسين مهمين للخلايا العصبية لنقل المعلومات إلى أهداف مختلفة والتأثير على وظائف الغدد الصماء العصبية. وينقلان المعلومات عبر نوى وسيطة مثل المنطقة تحت البطينية (SPZ)، والنواة الظهرية الإنسية للوطاء (DMH)، والمنطقة أمام البصرية الإنسية (MPOA )، والنواة المجاورة للبطين في الوطاء (PVN ). [ 16 ]

السلوك الاجتماعي

يظهر هنا كل من الوطاء البطني الإنسي (VM)، والتصالب البصري (OC)، والغدة النخامية الأمامية (AP)، والغدة النخامية الخلفية (PP).

تؤثر الخلايا العصبية VIP الموجودة في منطقة ما تحت المهاد، وتحديدًا في منطقة ما تحت المهاد الأمامية الظهرية ومنطقة ما تحت المهاد البطنية الإنسية، على السلوكيات الاجتماعية لدى العديد من أنواع الفقاريات. تشير الدراسات التي أُجريت على الطيور إلى أن دوائر VIP قد تلعب دورًا هامًا في تنظيم نطاق واسع من السلوكيات الاجتماعية. [ 24 ] تشمل هذه الدائرة الاجتماعية العديد من مناطق ما تحت المهاد بالإضافة إلى اللوزة الدماغية والمنطقة السقيفية البطنية . يتركز إنتاج وإطلاق الببتيد العصبي VIP في مناطق ما تحت المهاد وخارجها في الدماغ، ومن هناك يستطيع تعديل إفراز هرمون البرولاكتين. [ 24 ] بمجرد إفرازه من الغدة النخامية، يمكن للبرولاكتين أن يزيد من العديد من السلوكيات مثل رعاية الصغار والعدوانية. في بعض أنواع الطيور التي تم تعطيل جين VIP لديها، لوحظ انخفاض ملحوظ في العدوانية العامة على مناطق التعشيش. [ 25 ]

علم الأمراض

يتم إنتاج VIP بشكل مفرط في ورم VIPoma . [ 12 ]

بالإضافة إلى بروتين VIPoma، يلعب بروتين VIP دورًا في التهاب المفاصل التنكسي. ورغم وجود خلاف حول ما إذا كان انخفاض أو ارتفاع مستوى بروتين VIP يساهم في التهاب المفاصل التنكسي، فقد ثبت أن بروتين VIP يمنع تلف الغضروف في الحيوانات. [ 26 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 GRCh38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSG00000146469 – Ensembl ، مايو 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSMUSG00000019772 – Ensembl ، مايو 2017
  3. ↑ "مرجع PubMed البشري:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
  4. ↑ "مرجع PubMed للفأر:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
  5. ↑ أوميتسو واي، تينو تي، غودا إن، شيراكاوا إم، إيكيجامي تي، هيروآكي إتش (مايو 2011). "الاختلاف البنيوي للببتيد المعوي الفعال وعائياً في بيئتين مختلفتين تحاكيان الغشاء". مجلة بيوشيميكا وبيوفيزيكا أكتا (BBA) - البروتينات والبروتيوميات . 1814 (5): 724-730 . doi : 10.1016/j.bbapap.2011.03.009 . PMID 21439408 . 
  6. ^ Juhász T، Helgadottir SL، Tamás A، Reglődi D، Zákány R (أبريل 2015). “إشارات PACAP و VIP في تكوين الغضروف وتكوين العظم” (PDF) . الببتيدات . 66 : 51– 7. دوى : 10.1016/j.peptides.2015.02.001 . اتش دي ال : 2437/208376 . بميد 25701761 . S2CID 8300971 .  
  7. ↑ ديلغادو م، غانيا د (يوليو 2013). " الببتيد المعوي الفعال وعائياً: ببتيد عصبي ذو وظائف مناعية متعددة" . الأحماض الأمينية . 45 (1): 25-39 . doi : 10.1007/s00726-011-1184-8 . PMC 3883350. PMID 22139413 .  
  8. ↑ فارينكروغ ج (2010-01-01). "VIP وPACAP". تخليق هرمونات الببتيد الخلوية ومسارات الإفراز . النتائج والمشاكل في تمايز الخلايا. المجلد 50. الصفحات 221-234 . doi : 10.1007/400_2009_24 . ISBN   978-3-642-11834-0PMID 19859678​​ 
  9. ↑ هام، إس. إتش.، وإيدن، إل. إي. (ديسمبر 1998). "العناصر التنظيمية الموضعية التي تتحكم في النسخ الأساسي والمستحث لجين VIP". حوليات أكاديمية نيويورك للعلوم . 865 (1): 10-26 . Bibcode : 1998NYASA.865...10H . doi : 10.1111/j.1749-6632.1998.tb11158.x . PMID 9927992. S2CID 24889373 .  
  10. ↑ هينينغ آر جيه، سوميلر دي آر (يناير 2001). "الببتيد المعوي الفعال وعائياً: تأثيراته على القلب والأوعية الدموية" . أبحاث القلب والأوعية الدموية . 49 (1): 27-37 . doi : 10.1016/s0008-6363(00)00229-7 . PMID 11121793 . 
  11. 1 2 بوين ر (24 يناير 1999). "الببتيد المعوي الفعال وعائياً" . الفيزيولوجيا المرضية للجهاز الصمّاوي: الهرمونات المعوية . جامعة ولاية كولورادو. مؤرشف من الأصل في 4 فبراير 2012. تم الاسترجاع في 6 فبراير 2009 .
  12. 1 2 "الببتيد المعوي الفعال في الأوعية الدموية" . دفتر الملاحظات للممارسة العامة . تم الاسترجاع في 2009-02-06 .
  13. ↑ بيرغمان، ر. أ.، عفيفي، أ. ك.، هايدجر، ب. م. "اللوحة 6.111: الببتيد المعوي الفعال وعائياً (VIP)" . أطلس التشريح المجهري: القسم 6 - الأنسجة العصبية . www.anatomyatlases.org . تاريخ الاسترجاع: 6 فبراير 2009 .
  14. ↑ ساندرز إم جيه، أميريان دي إيه، أيالون إيه، سول إيه إتش (نوفمبر 1983). "تنظيم إطلاق البيبسينوجين من الخلايا الرئيسية للكلاب في مزارع أحادية الطبقة الأولية". المجلة الأمريكية لعلم وظائف الأعضاء . 245 (5 الجزء 1): G641–6. doi : 10.1152/ajpgi.1983.245.5.G641 . PMID 6195927 . 
  15. ↑ كاسادو-بيدمار م، هايل إس دي إس، ميريليد ب، سودرهولم جيه دي، كيتا أ في (مارس 2019). "زيادة التعبير عن الخلايا البدينة في الغشاء المخاطي المعوي التي تُعبر عن VPAC1 بالقرب من الببتيد المعوي الفعال وعائياً في داء الأمعاء الالتهابي والتهاب القولون الفأري". علم الأعصاب والجهاز الهضمي والحركة . 31 (3) e13503. doi : 10.1111/nmo.13503 . PMID 30407703. S2CID 53207540 .  
  16. 1 2 3 4 أشيلي، ن. ب. (يونيو 2016). "خصائص مشابك VIP+ في النواة فوق التصالبية تُبرز دورها في الإيقاع اليومي" . مجلة علم وظائف الأعصاب . 115 (6): 2701-2704 . doi : 10.1152/jn.00393.2015 . PMC 4922597. PMID 26581865 .  
  17. ↑ كوليك آر إس، تشايسها واي، كانغ إس دبليو، روزنبوم آي، الحلواني إم إي (يوليو 2005). "الأهمية النسبية للببتيد المعوي الفعال وعائياً وببتيد هيستيدين إيزولوسين كمنظمات فسيولوجية للبرولاكتين في الديك الرومي المحلي". علم الغدد الصماء العام والمقارن . 142 (3): 267-273 . doi : 10.1016/j.ygcen.2004.12.024 . PMID 15935152 . 
  18. ↑ كياريس هـ، تشاتزيستامو إ، بابافاسيليو أ.ج، شالي أ.ف (أغسطس 2011). "هرمون إطلاق هرمون النمو: ليس مجرد هرمون عصبي". اتجاهات في علم الغدد الصماء والتمثيل الغذائي . 22 (8): 311-317 . doi : 10.1016/j.tem.2011.03.006 . PMID 21530304. S2CID 23860010 .  
  19. ↑ ستاين إف جيه، تول في، تشين سي، إيبلبوم جيه (مارس 2016). "التنظيم العصبي الصماوي لإفراز هرمون النمو". علم وظائف الأعضاء الشامل . المجلد 6. الصفحات 687-735 . doi : 10.1002/cphy.c150002 . ISBN   978-0-470-65071-4PMID 27065166​​ {{cite book}}تم |journal=تجاهله ( مساعدة )
  20. ↑ ليفين آر جيه (1991-01-01). "VIP، المهبل، البظر، وحشفة الإحليل - تحديث حول الإثارة التناسلية الأنثوية البشرية". علم الغدد الصماء التجريبي والسريري . 98 (2): 61-9 . doi : 10.1055/s-0029-1211102 . PMID 1778234 . 
  21. ↑ غراف إيه إتش، شيخل إيه، هاكر جي دبليو، هاوزر-كرونبرغر سي، شتاينر إتش، أريمورا إيه، سوندلر إف، ستوداخ إيه، ديتزه أو (فبراير 1995). "الهيلوسبكتين وببتيد تنشيط أدينيلات سيكلاز النخامية في المهبل البشري". الببتيدات التنظيمية . 55 (3): 277-286 . doi : 10.1016 / 0167-0115(94)00116-f . PMID 7761627. S2CID 21864176 .  
  22. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 فوسكو إيه إم، شرودر إيه، لوه دي إتش، كولويل سي إس (2007). " الببتيد المعوي الفعال وعائياً ونظام الساعة البيولوجية لدى الثدييات" . علم الغدد الصماء العام والمقارن . 152 ( 2-3 ): 165-175 . doi : 10.1016/j.ygcen.2007.04.018 . PMC 1994114. PMID 17572414 .  
  23. ↑ مادونا ت، ليليفر ف (ديسمبر 2016). "الببتيدات العصبية التي تُشكّل نمو الجهاز العصبي المركزي: التأثيرات المكانية والزمانية لـ VIP وPACAP عبر مسارات إشارات مُكمّلة". مجلة أبحاث علم الأعصاب . 94 (12): 1472-1487 . doi : 10.1002/jnr.23915 . PMID 27717098. S2CID 30671833 .  
  24. 1 2 كينغسبري ، م. أ. (ديسمبر 2015). "وجهات نظر جديدة حول الببتيد المعوي الفعال وعائياً كمنظم واسع الانتشار للسلوك الاجتماعي" . الرأي الحالي في العلوم السلوكية . 6 : 139-147 . doi : 10.1016/j.cobeha.2015.11.003 . PMC 4743552. PMID 26858968 .  
  25. ↑ كينغسبري، إم. إيه.، وويلسون، إل. سي. (ديسمبر 2016). "دور بروتين VIP في السلوك الاجتماعي: النقاط العصبية الرئيسية لتعديل الانتماء والعدوان ورعاية الوالدين" . علم الأحياء التكاملي والمقارن . 56 (6): 1238-1249 . doi : 10.1093/ icb /icw122 . PMC 5146713. PMID 27940615 .  
  26. ↑ جيانغ و، وانغ هـ، لي ي س، لو و (أغسطس 2016). " دور الببتيد المعوي الفعال في التهاب المفاصل" . مجلة العلوم الطبية الحيوية . 23 (1): 63. doi : 10.1186/s12929-016-0280-1 . PMC 4995623. PMID 27553659 .  

للمزيد من القراءة