Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Cảm nhận chất dinh dưỡng trong ống tiêu hóa: Vai trò khả thi của các chất vận chuyển dinh dưỡng
Tóm tắt
Mặc dù đã xác định rõ rằng sự hiện diện của các chất dinh dưỡng trong lòng ruột có thể dẫn đến những thay đổi trong chức năng tiêu hóa, nhưng các cơ chế và con đường mà những thay đổi này xảy ra vẫn chưa được làm sáng tỏ hoàn toàn. Trong nhiều năm qua, người ta đã biết rằng các chất dinh dưỡng có trong lòng ruột kích thích sự tiết hormone và peptide điều hòa từ các tế bào nội tiết đường ruột và rằng các chất dinh dưỡng trong lòng ruột kích hoạt các con đường thần kinh nội tại và ngoại vi chi phối hoạt động của ruột. Sự kích hoạt các tế bào nội tiết và các con đường thần kinh của ruột bởi các chất dinh dưỡng trong lòng ruột đóng vai trò quan trọng trong việc phối hợp chức năng tiêu hóa sau ăn cũng như trong việc điều chỉnh việc nạp thức ăn. Các bằng chứng gần đây cho thấy rằng những con đường này có thể bị thay đổi bởi sự biến đổi chế độ ăn lâu dài hoặc do các quá trình viêm trong thành ruột. Do đó, rất quan trọng để xác định cơ chế tế bào và phân tử làm nền tảng cho những quá trình này không chỉ nhằm tăng cường hiểu biết của chúng ta như một phần của sinh lý học cơ bản mà còn để hiểu được sự thay đổi trong những con đường này xảy ra trong sự hiện diện của bệnh lý và bệnh tật. Bài tổng quan này tóm tắt một số dữ liệu mới nhất mà chúng tôi đã thu được, cùng với thông tin từ các phòng thí nghiệm khác, đã làm sáng tỏ một số cơ chế liên quan đến việc phát hiện dinh dưỡng trong thành ruột. Tập trung vào các monosaccharide và các protein thủy phân bởi vì có một số bằng chứng cho thấy vai trò của các chất vận chuyển dinh dưỡng trong việc phát hiện những chất dinh dưỡng này.
Từ khóa
#cảm nhận chất dinh dưỡng #ống tiêu hóa #hormone #tế bào nội tiết #protein thủy phân #monosaccharide #vận chuyển dinh dưỡng #cơ chế tế bào phân tửTài liệu tham khảo
Adibi S.A. The oligopeptide transporter (Pept-1) in human intestine: biology and function. (1997)Gastroenterology,113, 332–340.
Adibi S. A. Regulation of expression of the intestinal oligopeptide transporter (Pept-1) in health and disease. (2003).Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol 285, G779-G788.
Ahren, B. Sensory nerves contribute to insulin secretion by glucagon-like peptide-1 in mice. (2004).Am J Physiol Endocrinol Metab,286, R269-R272.
Baggio L.L., Drucker D.J. (2007) Biology of incretins: GLP-1 and GIP.Gastroenterology 132, 2131–2157.
Benthem L., Mundinger T.O., Taborsky G.J. Jr. (2000) Meal-induced insulin secretion in dogs is mediated by both branches of the autonomic nervous system. AmJ Physiol Endocrinol Metab,278, E603–610.
Bozkurt, A., Deniz M., Yegen B.C. (2000) Cefaclor, a cephalosporin antibiotic, delays gastric emptying rate by a CCK-A receptor-mediated mechanism in the rat.Br J Pharmacol,131, 399–404.
Buyse M., Berlioz F., Guilmeau S., Tsocas A., Voisin T., Peranzi G., Merlin D., Laburthe M., Lewin M.J., Roze C., Bado A. (2001) Pep T1-mediated epithelial transport of dipeptides and cephalexin is enhanced by luminal leptin in the small intestine.J Clin Invest,108, 1483–1494.
Cordier-Bussat M., Bernard C., Haouche S., Roche C., Abello J., Chayvialle J.A., Cuber J.C. (1997) Peptones stimulate cholecystokinin secretion and gene transcription in the intestinal cell line STC-1.Endocrinology,138, 1137–1144.
D’Alessio D.A., Kieffer T.J., Taborsky G.J. Jr., Havel P.J. (2001) Activation of the parasympathetic nervous system is necessary for normal meal-induced insulin secretion in rhesus macaques.J Clin Endocrinol Metab,86, 1253–9.
Díez-Sampedro A., Hirayama B.A., Osswald C., Gorboulev V., Baumgarten K., Volk C., Wright E.M. and Koepsell H. (2003) A glucose sensor hiding in a family of transporters.Proc Natl Acad Sci USA,100, 11753–11758.
Dockray, G.J. Luminal sensing in the gut: an overview. (2004).J Physiol Pharmacol,54, Suppl 4: 9–17.
Drucker D.J. The role of gut hormones in glucose homeostasis. (2007).J Clin Invest Jan,117, 24–32.
Dube P.E. and Brubaker P.L. (2004) Nutrient, neural and endocrine control of glucagon-like peptide secretion.Horm Metab Res,36, 755–760.
Dyer J., Daly K., Salmon K.S., Arora D.K., Kokrashvili Z., Margolskee R.F., Shirazi-Beechey S.P. (2007) Intestinal glucose sensing and regulation of intestinal glucose absorption.Biochem Soc Trans,35, 1191–1194.
Dyer J., Salmon K.S., Zibrik L., Shirazi-Beechey S.P. (2005) Expression of sweet taste receptors of the T1R family in the intestinal tract and enteroendocrine cells.Biochem Soc Trans,33, 302–305.
Erickson R.H., Gum J.R., Jr., Lindstrom M.M., McKean D., Kim Y.S. (1995) Regional expression and dietary regulation of rat small intestinal peptide and amino acid transporter mRNAs.Biochem Biophys Res Commun,216, 249–257.
Freeman, S.L., Bohan, D., Darcel, N. and Raybould, H.E. (2006) Luminal glucose sensing has characteristics of a sodium-glucose cotransporter.Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol,291, G439–445.
Gribble F.M., Williams L., Simpson A.K. and Reimann F. (2003) A novel glucose-sensing mechanism contributing to glucagon-like peptide-1 secretion from the GLUTag cell line.Diabetes,52, 1147–1154.
Holsbeeks I., Lagatie O., Van Nuland A., Van de Velde S., Thevelein J.M. (2004) The eukaryotic plasma membrane as a nutrientsensing device.Trends Biochem Sci,29, 556–564.
Imeryuz N., Yegen B.C., Bozkurt A., Coskun T., Villanueva-Penacarrillo M.L., Ulusoy N.B. (1997) Glucagon-like peptide-1 inhibits gastric emptying via vagal afferent-mediated central mechanisms.Am J Physiol,273, G920-G927.
Kim M., Cooke H.J., Javed N.H., Carey H.V., Christofi F. and Raybould H.E. (2001) D-glucose releases 5-hydroxytryptamine from human BON cells as a model of enterochromaffin cells.Gastroenterology,121, 1400–1406.
Li Y., Hao Y., Zhu J. and Owyang C. (2000) Serotonin released from intestinal enterochromaffin cells mediates luminal non-cholecystokinin-stimulated pancreatic secretion in rats.Gastroenterology,118, 1197–1207.
Li Y., Wu X.Y., Zhu J.X. and Owyang C. (2001) Intestinal serotonin acts as paracrine substance to mediate pancreatic secretion stimulated by luminal factors. AmJ Physiol Gastrointest Liver Physiol,281, G916-G923.
Margolskee R.F., Dyer J., Kokrashvili Z., Salmon K.S., Ilegems E., Daly K., Maillet E.L, Ninomiya Y., Mosinger B., Shirazi-Beechey S.P. (2007) T1R3 and gustducin in gut sense sugars to regulate expression of Na+-glucose cotransporter 1.Proc Natl Acad Sci,104, 15075–15080.
Meredith D., Boyd C.A., Bronk J.R., Bailey P.D., Morgan K.M., Collier I.D., Temple C.S. 4-aminomethylbenzoic acid is a non-translocated competitive inhibitor of the epithelial peptide transporter PepT1. (1998)J Physiol,512 (Pt 3), 629–634.
Murai A., Noble P.M., Deavall D.G., Dockray G.J. (2000) Control of c-fos expression in STC-1 cells by peptidomimetic stimuli.Eur J Pharmacol,394, 27–34.
Nemoz-Gaillard E., Bernard C., Abello J., Cordier-Bussat M., Chayvialle J.A., Cuber J.C. (1998) Regulation of cholecystokinin secretion by peptones and peptidomimetic antibiotics in STC-1 cells.Endocrinology,139, 932–938.
Ogihara H., Saito H., Shin B.C., Terado T., Takenoshita S., Nagamachi Y., Inui K., Takata K. (1996) Immuno-localization of H+/peptide contransporter in rat digestive tract.Biochem Biophys Res Commun,220, 848–852.
Racke K. and Schworer H. (1991) Regulation of serotonin release from the intestinal mucosa.Pharmacol Res,23, 13–25.
Raybould H.E. (2007) Sensing of glucose in the gastrointestinal tract.Auton Neurosci Apr 30,133 (1), 86–90.
Raybould H.E. (2007) Mechanisms of CCK signaling from gut to brain.Curr Opin Pharmacol,7, 570–574.
Raybould H.E, Glatzle J., Robin C., Meyer J.H., Phan T., Wong H. and Sternini C. Expression of 5-HT3 receptors by extrinsic duodenal afferents contribute to intestinal inhibition of gastric emptying.Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol,284, G367-G372, 2003.
Raybould H.E. and Zittel T.T. (1995) Inhibition of gastric motility induced by intestinal glucose in awake rats: role of Na(+)-glucose co-transporter.Neurogastroenterol Motil,7, 9–14.
Reimann F. and Gribble F.M. (2002) Glucosesensing in glucagon-like peptide-1-secreting cells.Diabetes,51, 2757–2763.
Savastano D.M., Carelle M., Covasa M. (2005) Serotonin-type 3 receptors mediate intestinal Polycose- and glucose-induced suppression of intake.Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol,288, R1499-R1508.
Schuit F.C., Huypens P., Heimberg H. and Pipeleers D.G. (2001) Glucose sensing in pancreatic beta-cells: a model for the study of other glucose-regulated cells in gut, pancreas, and hypothalamus.Diabetes,50, 1–11.
Sjovall H., Jodal M., Lundgren, O. (1984) Further evidence for a glucose-activated secretory mechanism in the jejunum of the cat.Acta Physiol Scand,120, 437–443.
Talsania T., Anini Y., Siu S., Drucker D.J., Brubaker PL. (2005) Peripheral exendin-4 and peptide YY (3–36) synergistically reduce food intake through different mechanisms in mice.Endocrinology,146, 3748–3756.
Thwaites D.T., Hirst B.H., Simmons N.L. (1994) Substrate specificity of the di/tripeptide transporter in human intestinal epithelia (Caco-2): identification of substrates that undergo H(+)-coupled absorption.Br J Pharmacol,113, 1050–1056.
Vahl T.P., Tauchi M., Durler T.S., Elfers E.E., Fernandes T.M., Bitner R.D., Ellis K.S., Woods S.C., Seeley R.J., Herman J.P., D’Alessio D.A. (2007) Glucagon-like peptide-1 (GLP-1) receptors expressed on nerve terminals in the portal vein mediate the effects of endogenous GLP-1 on glucose tolerance in rats.Endocrinology,148, 4965–4973.
Walker D., Thwaites D.T., Simmons N.L., Gilbert H.J., Hirst B.H. (1998) Substrate upregulation of the human small intestinal peptide transporter, hPepT1.J Physiol,507 (Pt 3), 697–706.