neuroanatomía -
Neuroendocrinología
La somatostatina, conocida también como GHIH (Growth Hormone Inhibiting Hormone), es una hormona (fórmula global: C76H104N18O19S2) proteica de 14 aminoácidos producida por las células delta del páncreas, en lugares denominados islotes de Langerhans. Interviene indirectamente en la regulación de la glucemia, e inhibe la secreción de insulina y glucagón. La secreción de la somatostatina está regulada por los altos niveles de glucosa, aminoácidos, de glucagón, de ácidos grasos libres y de diversas hormonas gastrointestinales. Su déficit o su exceso provocan indirectamente trastornos en el metabolismo de los carbohidratos.
La somatostatina es también secretada por el hipotálamo y otras zonas del sistema nervioso central (región paraventricular anterior, capa externa de la eminencia media, órgano subcomisural, glándula pineal). Esta hormona inhibe la síntesis y/o secreción de la hormona del crecimiento (GH, STH o Somatotropina) por parte de la adenohipófisis o hipófisis anterior, por lo que es una hormona de anti-crecimiento. También inhibe el eje hipotálamo-hipófisis-tiroides, bloqueando la respuesta de la hormona estimulante de la tiroides (TSH o tirotropina) a la hormona liberadora de tirotropina o TRH.
La somatostatina no sólo es secretada a nivel hipotalámico y pancreático sino que además es secretada endócrinamente en la mucosa gastrointestinal; además los tumores carcinoides pueden expresar receptores para la somatostatina, por otra parte se le ha encontrado como neurotransmisor en el sistema nervioso central.
Otros efectos fisiológicos de la somatostatina pancreática son:
- Disminuir la tasa de digestión y la absorción de nutrientes por el tracto gastrointestinal para su posterior utilización.
- Inhibir la secreción de glucagón e insulina.
- Inhibir la motilidad gástrica, duodenal y de la vesícula biliar, pues limita la absorción a través del tubo digestivo.
- Reducir la secreción de ácido clorhídrico, pepsina, gastrina, secretina, jugo intestinal y enzimas pancreáticas.
- Inhibir la absorción de glucosa y triglicéridos a través de la mucosa intestinal.
La somatostatina es la primera proteína recombinante producida en E. Coli. Esto supuso un éxito científico al conseguir obtener por primera vez una proteína recombinante. Sin embargo, también supuso un fracaso económico pues solo se utilizaba en pacientes con problemas de crecimiento por excesiva altura (enfermedad muy rara y poco frecuente).
Somatostatina
La somatostatina está compuesta por varios péptidos, se detectó por primera vez en el hipotálamo y controla la liberación de las hormonas hipofisarias. La somatostatina está formada por 14 residuos de aminoácido en forma de anillo que se une por un puente disulfuro formado entre dos residuos de cisteína.
Posteriormente, se ha encontrado en otras zonas donde actúan como neurotransmisor y neuromodulador. Ejerce una acción inhibidora sobre la liberación de la hormona del crecimiento a partir de la hipófisis anterior y sobre otros péptidos funcionalmente activos, insulina, tirotropina, hormona paratiroidea y hormonas gastrointestinales.
La somatostatina es un péptido cíclico con peso molecular de 11500 daltons que forma parte de un grupo de péptidos encontrados en el hipotálamo y ejercen su acción en la hipófisis controlando la liberación hormonal; pero luego se hallo fuera de este en páncreas, tiroides, amígdalas, sistema límbico, corteza cerebral hipocámpica, neocortex y placenta; en donde lleva acabo funciones de neurotrasmisor y neuromodulador.
La somatostatina está compuesta por varios péptidos, se detectó por primera vez en el hipotálamo y controla la liberación de las hormonas hipofisarias. La somatostatina está formada por 14 residuos de aminoácido en forma de anillo que se une por un puente disulfuro formado entre dos residuos de cisteína. Posteriormente, se ha encontrado en otras zonas donde actúan como neurotransmisor y neuromodulador. Ejerce una acción inhibidora sobre la liberación de la hormona del crecimiento a partir de la hipófisis anterior y sobre otros péptidos funcionalmente activos, insulina, tirotropina, hormona paratiroidea y hormonas gastrointestinales.
La somatostatina es un péptido cíclico con peso molecular de 11500 daltons que forma parte de un grupo de péptidos encontrados en el hipotálamo y ejercen su acción en la hipófisis controlando la liberación hormonal; pero luego se hallo fuera de este en páncreas, tiroides, amígdalas, sistema límbico, corteza cerebral hipocámpica, neocortex y placenta; en donde lleva acabo funciones de neurotrasmisor y neuromodulador.
Síntesis de la somatostatina
Se cree que la proteína precursora de la somatostatina es la prosomatostatina, una proteína de gran tamaño, aunque también es probable que lo sea la pre-prosomatostatina. Ésta es hidrolizada proteolíticamente y procesada para dar origen a la somatostatina, y otros péptidos activos.
Se han aislado dos forma de somatostatina que extienden el terminal aminoácido hasta 28 ó 25 residuos aminoácidos y que poseen una actividad biológica mayor que la 14-somatostatina a la hora de inhibir la secreción de hormona de crecimiento.
Existe un precursor la presomatostatina que por hidrólisis proteolítica da origen a la somatostatina de la cual se han aislado dos formas de 14 (SS-14) y 28 (SS-28) aminoácidos. La velocidad de transcripción del gen de la prosomatostatina es aumentada por el cAMP, primero se procesa la prohormona como un péptido de 28 aminoácidos y finalmente como una molécula con peso molecular de 1640 Daltons de 14 aminoácidos. La forma SS-28 contiene en su mitad C-terminal la secuencia completa de aminoácidos de la forma SS-14, esta última es más potente que la forma SS-28 como inhibidor de la secreción ácida gástrica estimulada por la pentagastrina. La vida media de la forma SS-14 en sangre es de dos minutos y de SS-28 es de seis minutos.
Se cree que la proteína precursora de la somatostatina es la prosomatostatina, una proteína de gran tamaño, aunque también es probable que lo sea la pre-prosomatostatina. Ésta es hidrolizada proteolíticamente y procesada para dar origen a la somatostatina, y otros péptidos activos.Se han aislado dos forma de somatostatina que extienden el terminal aminoácido hasta 28 ó 25 residuos aminoácidos y que poseen una actividad biológica mayor que la 14-somatostatina a la hora de inhibir la secreción de hormona de crecimiento.
Existe un precursor la presomatostatina que por hidrólisis proteolítica da origen a la somatostatina de la cual se han aislado dos formas de 14 (SS-14) y 28 (SS-28) aminoácidos. La velocidad de transcripción del gen de la prosomatostatina es aumentada por el cAMP, primero se procesa la prohormona como un péptido de 28 aminoácidos y finalmente como una molécula con peso molecular de 1640 Daltons de 14 aminoácidos. La forma SS-28 contiene en su mitad C-terminal la secuencia completa de aminoácidos de la forma SS-14, esta última es más potente que la forma SS-28 como inhibidor de la secreción ácida gástrica estimulada por la pentagastrina. La vida media de la forma SS-14 en sangre es de dos minutos y de SS-28 es de seis minutos.
Somatostatina 14
NH2-Ser-Ala-Asn-Ser-Asn-Pro-Ala-Met-Ala-Pro-Arg-Glu-Arg-Lys-Ala-Gly-Cys-Lys-Asn-Phe-Phe-Tryp-
Lys-Thr-Phe-Thr-Ser-Cys-OH
Somatostatina 28
La somatostatina inhibe la secreción de distintas células, como en el caso de la inhibición de la secreción de saliva, la secreción de hormonas gastrointestinales como: gastrina, secretina, insulina, glucagón, enzimas pancreáticas (pepsina) y reduce el flujo sanguíneo esplénico.
Distribución de la somatostatina
Aunque la somatostatina fuese detectada en el hipotálamo por primera vez y es donde existe en concentraciones más altas, se sabe que el 90% se encuentra en otras zonas. Gracias a estudios inmunohistoquímicos, de radioinmunoensayo y biológicos se ha localizado en los cuerpos celulares del complejo amigdalino, área periventricular anterior, zona incierta del área interpeduncular, sistema límbico, neocórtex, corteza cerebral hipocámpica y en los ganglios de la raíz dorsal.
Además los terminales nerviosos que reaccionan ante la somatostatina se localizan en muchas otras áreas. Fuera del sistema nervioso se localiza en el páncreas, tracto gastrointestinal, retina, glándulas tiroides y en las células A o D de los islotes de Langerhans. Parece que coexiste con la b-endorfina en las células D.
Aunque la somatostatina fuese detectada en el hipotálamo por primera vez y es donde existe en concentraciones más altas, se sabe que el 90% se encuentra en otras zonas. Gracias a estudios inmunohistoquímicos, de radioinmunoensayo y biológicos se ha localizado en los cuerpos celulares del complejo amigdalino, área periventricular anterior, zona incierta del área interpeduncular, sistema límbico, neocórtex, corteza cerebral hipocámpica y en los ganglios de la raíz dorsal.
Además los terminales nerviosos que reaccionan ante la somatostatina se localizan en muchas otras áreas. Fuera del sistema nervioso se localiza en el páncreas, tracto gastrointestinal, retina, glándulas tiroides y en las células A o D de los islotes de Langerhans. Parece que coexiste con la b-endorfina en las células D.
La somatostatina como neurotransmisor
Parece ser que la somatostatina actúa como neurotransmisor aferente primario en la médula espinal ya que se encuentra en los terminales nerviosos de la sustancia gelatinosa y en las neuronas pequeñas de los ganglios del asta dorsal. El gran aporte de esta en sistema nervioso central es recuperable en sinaptosomas y en vesículas sinápticas. Las catecolaminas y la acetilcolina influyen en su liberación, bajas dosis de dopamina y elevados niveles de noradrenalina la liberan. La neurotensina y el GABA también llevan a cabo un control sobre su liberación.
Además de su función como inhibidor de la hormona de crecimiento, tiene un importante efecto central sobre el comportamiento que sugiere una acción depresiva. Prolonga los efectos sedantes e hipotérmicos de los barbitúricos, reduce la actividad motora e inhibe la frecuencia de descarga de muchas neuronas en diferentes regiones del cerebro.
Si es administrada periféricamente, elimina la secreción de ácido y de pepsina del estómago, así como el vaciamiento gástrico. También inhibe la liberación de todas las hormonas gastrointestinales conocidas.
En cuanto a las interacciones con otros neurotransmisores, se ha comprobado en estudios in vivo parece que las catecolaminas y la acetilcolina influyen en la liberación de la somatostatina y ejercen algún tipo de control sobre ella. Por ejemplo, bajas dosis de dopamina y elevadas de noradrenalina liberan somatostatina en la eminencia media. Por otro lado, si se administra dopamina, noradrenalina o acetilcolina, pero no serotonina, se aumenta el nivel en sangre hipofisaria de somatostatina. También la neurotensina y el GABA pueden ejercer un control sobre su liberación.
Parece ser que la somatostatina actúa como neurotransmisor aferente primario en la médula espinal ya que se encuentra en los terminales nerviosos de la sustancia gelatinosa y en las neuronas pequeñas de los ganglios del asta dorsal. El gran aporte de esta en sistema nervioso central es recuperable en sinaptosomas y en vesículas sinápticas. Las catecolaminas y la acetilcolina influyen en su liberación, bajas dosis de dopamina y elevados niveles de noradrenalina la liberan. La neurotensina y el GABA también llevan a cabo un control sobre su liberación.
Además de su función como inhibidor de la hormona de crecimiento, tiene un importante efecto central sobre el comportamiento que sugiere una acción depresiva. Prolonga los efectos sedantes e hipotérmicos de los barbitúricos, reduce la actividad motora e inhibe la frecuencia de descarga de muchas neuronas en diferentes regiones del cerebro.
Si es administrada periféricamente, elimina la secreción de ácido y de pepsina del estómago, así como el vaciamiento gástrico. También inhibe la liberación de todas las hormonas gastrointestinales conocidas.
En cuanto a las interacciones con otros neurotransmisores, se ha comprobado en estudios in vivo parece que las catecolaminas y la acetilcolina influyen en la liberación de la somatostatina y ejercen algún tipo de control sobre ella. Por ejemplo, bajas dosis de dopamina y elevadas de noradrenalina liberan somatostatina en la eminencia media. Por otro lado, si se administra dopamina, noradrenalina o acetilcolina, pero no serotonina, se aumenta el nivel en sangre hipofisaria de somatostatina. También la neurotensina y el GABA pueden ejercer un control sobre su liberación.
Somatostatina. Hormona proteica producida por las células delta del páncreas, en lugares denominados islotes de Langerhans. Interviene indirectamente en la regulación de la glicemia, e inhibe la secreción de insulina y glucagón. Esta hormona inhibe la síntesis y/o secreción de la hormona del crecimiento (GH, STH o Somatotropina) por parte de la adenohipófisis o hipófisis anterior. También inhibe el eje hipotálamo-hipófisis-tiroides, bloqueando la respuesta de la hormona estimulante del tiroides (TSH o tirotropina) a la hormona liberadora de tirotropina o TRH.
La somatostatina no sólo es secretada a nivel hipotalámico y pancreático sino que además es secretada endócrinamente en la mucosa gastrointestinal; además los tumores carcinoides pueden expresar receptores para la somatostatina, por otra parte se le ha encontrado como neurotransmisor en el sistema nervioso central.
Contenido
[ocultar]Constitución
Está compuesta por varios péptidos. La somatostatina está formada por 14 residuos de aminoácido en forma de anillo que se une por un puente disulfuro formado entre dos residuos de cisteína.
Secreción
La secreción de la somatostatina está regulada por los altos niveles de glucosa, aminoácidos y de glucagón. La somatostatina es también secretada por el hipotálamo y otras zonas del sistema nervioso central (región paraventricular anterior, capa externa de la eminencia media, órgano subcomisural, glándula pineal).
Funciones
- Su principal efecto es modular la absorción intestinal de sustratos, ya que inhibe las funciones endocrinas, exocrinas y motoras del tracto gastrointestinal.
- Es posible que en forma indirecta regule la respuesta proporcional de insulina y glucagón en acuerdo a los requerimientos, oferta y disponibilidad de sustratos energéticos. Ello porque existe una compleja interregulación entre las tres hormonas, ejerciendo la somatostatina un efecto inhibidor sobre el glucagón e insulina, controla la liberación de las hormonas hipofisarias.
- Se ha encontrado en otras zonas donde actúan como neurotransmisor y neuromodulador.
- Ejerce una acción inhibidora sobre la liberación de la hormona del crecimiento a partir de la hipófisis anterior y sobre otros péptidos funcionalmente activos, insulina, tirotropina, hormona paratiroidea y hormonas gastrointestinales.
- La somatostatina inhibe la secreción de distintas células, como en el caso de la inhibición de la secreción de saliva, la secreción de hormonas gastrointestinales como: gastrina, secretina, insulina, glucagón, enzimas pancreáticas (pepsina) y reduce el flujo sanguíneo esplénico.
Alteraciones
Su déficit o su exceso provocan indirectamente trastornos en el metabolismo de los carbohidratos. Algunas de las alteraciones que se presentan son:
- Somatostatinoma. Tumor secretante de somatostatina, derivado de las células pancreáticas delta (células secretoras de somatostatina). También se encuentra en los intestinos. Los somatostatinomas están asociados a la diabetes mellitus, colelitiasis, esteatorrea e hipoclorhidria. La mayoría de los somatostatinomas tienen posibilidad de metástasis.
- Terapia de tumores neuroendocrinos con análogos de somatostatina.
- Hiperinsulinismos persistentes. Síndrome de disregulacion de las células de los islotes pancreáticos. También denominado nesidioblastosis, muy poco frecuente, 1/50.000 neonatos, quizas todos los casos sean herencia autosómica recesiva, se desconoce su patogenia y se ha sugerido que habría una regulación defectuosa de la secreción de insulina por déficit de somatostatina.
Mecanismo de acción
Inhibe la función, motilidad y secreciones gastrointestinales y reduce el flujo sanguíneo esplácnico sin incremento de presión sistémica.
Indicaciones terapéuticas y posología
- Hemorragias digestivas por ruptura de varices esofágicas. Ads.: recomendada 3,5 mcg/kg/h o normalmente 6 mg/24 h para paciente de 75 kg, en infusión IV continua de 250 mcg/h, durante mín. 48 h y máx. 120 h. Nada más iniciar la infusión administrar una dosis de carga de 250 mcg IV lenta en 3 min (monitorizar la presión arterial) para evitar náuseas.
- Adyuvante en tto. de fístulas pancreáticas secretoras de al menos 500 ml/día. Ads.: infusión de 250 mcg/h. Para evitar efecto rebote después de curación, infundir ½ dosis: 1,75 mcg/kg/h durante las 48 h siguientes.
- I.R. grave (Clcr ≤ 30 ml/min): 1,75 mcg/kg/h en infusión continua y 1,75 mcg/kg para un bolo inicial.
Contraindicaciones
Hipersensibilidad. Durante el embarazo, parto y lactancia.
Embarazo
Contraindicado por su acción inhibidora sobre la hormona de crecimiento.
Lactancia
La somatostatina por su acción inhibidora sobre la secreción de la hormona de crecimiento está contraindicada en la lactancia. En el caso de que sea necesario dministrarla a una madre lactante, se suspenderá la lactancia natural.
Reacciones adversas
Sofocos, náusea, dolor abdominal, hiperglucemia.
Advertencias y precauciones
Monitorizar, I.R. grave, estatus cardiovascular comprometido o historia de arritmia cardiaca, administración simultánea de cualquier forma de azúcar(incluyendo sol. de glucosa, fructosa o nutrición parenteral total). Controlar glucosa sanguínea cada 4-6 h, especial atención en pacientes insulino-dependientes.
En fístulas pancreáticas o gastrointestinales de origen neoplásico o de inflamación intestinal (tto. etiológico). Se recomienda chequeo regular de función renal y de electrolitos. Produce la inhibición de absorción intestinal de ciertos nutrientes e inhibe la secreción de otras hormonas gastrointestinales. No se recomienda en niños y adolescentes.
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