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Control del Sistema Digestivo.Sistema Nervioso Entérico
Brain-gut axisHormonas y Péptidos del Aparato
Digestivo
Dr. Antonio Rollan
Depto. de Gastroenterología
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Funciones Aparato Digestivo
• F. Motora
• F. Secretora
• F. Digestiva
• F. Absortiva
• F. Eliminación
• F. Inmunológica
• Integradas en respuestas coordinadas
• Reguladas minuto a minuto
• Moduladas por múltiples estímulos
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“Cerebro”
“Intestino”
¿Quién manda a quién?
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Relación Cerebro-Intestino
Vías neurales
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Estructura SNA Intestinal
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Plexos de Auerbach y Meissner
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Estructura SN Entérico• Neuronas y sus proyecciones, incluídas en la pared intestinal (10-
100 millones de células)• Plexo mientérico (Auerbach) y plexo submucoso (Meissner)• Neuronas Motoras:
– N.M. musculares excitatorias (Ach, taquikininas, Subst. P.)– N.M. musculares inhibitorias (NO, ATP, VIP)– N. Secretomotoras (Ach, VIP)– N. Entéricas Vasodilatadoras (Ach, VIP)– N.M. a células G (¿otras?) (GRP)
• Neuronas Sensitivas Intrínsecas (Ach, Subst. P)– Mecanoreceptores, quimioreceptores
• Interneuronas (Ach, 5-HT)
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Control Funcional Aparato Digestivo
• Neural (Sistema Nervioso Autónomo):– Sistema Nervioso Parasimpático (modulación excitatoria)– Sistema Nervioso Simpático (modulación inhibitoria)– Sistema Nervioso Entérico (integrador, respuesta)
• Hormonal (Hormonas y Péptidos Digestivos):– Endocrino, Paracrino, Neurocrino, Autocrino
• Sistema Nervioso Entérico: Integración Sistema Nervioso, Sistema Endocrino y Sistema Inmune (límites imprecisos)
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Hormonas Gastrointestinales
• Peptidos reguladores, producidos en celulas endocrinas y neuronas entéricas, controlan secreción, motilidad y flujo en respuesta a estímulos luminales y extraluminales.
• Cel. Endocrinas y neuronas entéricas: – distribución difusa en la mucosa GI– reciben estímulos luminales , SNE y SN extrínseco.
• Hormonas GI: funciones múltiples, actúan sobre diversos receptores, en diversos segmentos
• Acciones fuera del tubo GI: señales desde intestino a cerebro (apetito)
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Distribución Variable en el Tubo Digestivo
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Estímulos luminales
Otros estímulos(NT, hormonas,citoquinas, antígenos,f. crecimiento)
Péptidos
Celulas Endocrinas del Tubo Digestivo
pH, proteínas, grasas,carbohidratos, distensión
Gastrina, CCK,Secretina, VIP,GIP, Glucagón,Motilina, etc...
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Formas de Acción Hormonas Digestivas
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TABLE 3-1 Organization Schemes For Gastrointestinal Hormones, Neuropeptides, And Locally Secreted Growth Factors According To Their Cell Of Origin, Anatomic Location, And Structural Similarities.
LOCATION HORMONE CELL TYPE
Endocrine Cells
Stomach Gastrin G
Somatostatin D
Duodenum/jejunum Secretin S
Cholecystokinin (CCK) I
Glucose-dependent insulinotropic K
peptide (GIP)
Somatostatin D
Motilin M
Ileum/colon Enteroglucagon L
Peptide YY (PYY) L
Neurotensin N
Somatostatin D
Pancreas Insulin B
Glucagon A
Pancreatic polypeptide (PP) D1
Somatostatin D
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Neuropeptides
Calcitonin gene-related peptide (CGRP)
Cholecystokinin (CCK)
Dynorphin
Enkephalins (Leu and Met)
Galanin
Gastrin-releasing peptide (GRP)
Motilin
Neuropeptide Y (NPY)
Peptide HM (PHM)
Peptide YY (PYY)
Somatostatin
Substance K (Neurokinin A)
Substance P
Vasoactive intestinal peptide (VIP)
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Locally Secreted Growth Factors: (fibroblasts,
endothelial cells, epithelial cells, hematopoietic cells)
Epidermal growth factor (EGF)
Fibroblast growth factor (FGF)
Insulin-like growth factor (IGF)
Platelet-derived growth factor (PDGF)
Transforming growth factor (TGFa, TGFb)
Structurally Similar Families
Gastrin-CCK family Gastrin, CCK
Pancreatic polypeptide family PP, PYY, NPY
Tachykinin family Substance P, GRP
Somatostatin family Somatostatin
Secretin family Secretin, VIP, PACAP, GIP, Glucagon, GLP-1 Receptor tyrosine kinase family EGF, FGF, IGF, PDGF
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Familia Gastrina-CCK
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Afinidad Ligando-Receptor: Determina respuesta
APPROXIMATE LIGAND AFFINITIES (nM)
Type A CCK Type B CCK/
Ligand Receptor Gastrin Receptor
CCK-8 1 2
CCK-8-desulfate 500 10
CCK-4 10,000 10
Gastrin-17 1000 10
L-364,718 1 100
L-365,260 300 2
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Receptores de hormonas y péptidos digestivos
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Reflejo Entero-entérico mediado por SNA Simpático
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Reflejo Vago-vagal (“largo”): Respuesta Motora Gástrica
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SNE: Reflejo Peristáltico (“corto”)
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SNE: Regulación Reflejo Peristáltico
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Regulación Secreción Acida: Gastrina-Somatostatina
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Regulación Secreción pancreática: CCK
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Integración Estímulos Neurales, Hormonales, Inmunológicos
![Page 26: Control del Sistema Digestivo. Sistema Nervioso Entérico Brain-gut axis Hormonas y Péptidos del Aparato Digestivo Dr. Antonio Rollan Depto. de Gastroenterología](https://reader033.vdocuments.co/reader033/viewer/2022061303/54f27c5d4a795925388b48b0/html5/thumbnails/26.jpg)
Eje Cerebro-Intestino(Brain-Gut Axis)
• Estructuras del SNC (Cerebro, Tronco, Médula)• Vías y mecanismos de comunicación (SNA, hormonas)• Sistema Nervioso Entérico• Sistemas Efectores
Determinan el comportamiento, momento a momento, de las estructuras funcionales especializadasdel Aparato Digestivo
![Page 27: Control del Sistema Digestivo. Sistema Nervioso Entérico Brain-gut axis Hormonas y Péptidos del Aparato Digestivo Dr. Antonio Rollan Depto. de Gastroenterología](https://reader033.vdocuments.co/reader033/viewer/2022061303/54f27c5d4a795925388b48b0/html5/thumbnails/27.jpg)
Control Funcional Tubo DigestivoResumen
![Page 28: Control del Sistema Digestivo. Sistema Nervioso Entérico Brain-gut axis Hormonas y Péptidos del Aparato Digestivo Dr. Antonio Rollan Depto. de Gastroenterología](https://reader033.vdocuments.co/reader033/viewer/2022061303/54f27c5d4a795925388b48b0/html5/thumbnails/28.jpg)
Cerebro
Mini-cerebro(SN Entérico)
Intestino
¿Quién manda a quién?Eje Cerebro-Intestino