Недавно открытый белок апелин оказался важным регулятором функции органов желудочно-кишечного тракта человека и животных.

Известен целый ряд особых белков, которые образуются органами желудочно- кишечного тракта и влияют на его работу. Например, гастрин, выделяемый клетками желудка, стимулирует продукцию желудочного сока, а секретин, синтезируемый клетками 12-перстной кишки, усиливает образование сока поджелудочной железы, крайне важного для процесса пищеварения. Такие вещества называют регуляторными белками или гормоноподобными факторами органов пищеварения.

Несколько лет назад в организме животных и человека был открыт новый регуляторный белок - апелин. Было установлено, что он в небольшом количестве образуется в сердце, мозге, лёгких, молочных железах, однако наиболее активно его продуцируют клетки слизистой оболочки желудка и тонкого кишечника.

Интересен механизм образования данного вещества в клетках организма. Синтез апелина начинается с формирования молекулы, содержащей 77 аминокислот, но после этого происходит её постепенное уменьшение до 36 аминокислот. Именно такая молекула проявляет наибольшее биологическое действие и является основной формой апелина. Позднее было установлено, что в некоторых тканях организма существуют модифицированные виды апелина, имеющие всего по 17, 16 и даже 13 аминокислот в своей белковой молекуле.

Для чего же нужен апелин? Первоначальные исследования показали, что он способен незначительно влиять на артериальное давление, образование противовоспалительных веществ в селезёнке и других тканях организма, а также на процесс насыщения организма жидкостью. Однако, действие апелина на выше указанные механизмы не было существенным, а все эти факты не могли окончательно охарактеризовать биологическую роль данного вещества.

Группой учёных из США, Канады и Великобритании под руководством Guiyun Wang были проведены достаточно сложные исследования белка апелина, которые позволили установить следующее: апелин безусловно является важным регуляторным компонентом желудочно-кишечного тракта и в этом заключается его главное предназначение. Такой вывод основан на целом ряде фактов. Во-первых, образование апелина наиболее активно происходит в клетках желудка и тонкого кишечника. Во-вторых, установлено, что он стимулирует рост и созревание клеток желудка, то есть способствует систематическому восстановлению нормального состояния его слизистой оболочки. В третьих, апелин стимулирует секрецию холецистокинина - вещества, которое синтезируется клетками кишечника, усиливает образование сока поджелудочной железы и способствует выведению желчи из желчного пузыря в кишечник. Кроме этого, апелин влияет на деятельность некоторых ферментов (биологических катализаторов) в клетках желудка и кишечника, повышая тем самым на обмен веществ в них. Следовательно, апелин берёт активное участие в создании оптимальных условий для процесса пищеварения.

Микроскопическая картина локализации апелина: L-полость протока железы желудка, А - везикулы с апелином.

Исследования с применением иммунохимического анализа показали, что апелин образуется в непосредственной близости от желёз слизистой оболочки желудка и накапливается в особых везикулах (пузырьках) вокруг протоков этих желёз. После своего образования, он постепенно выделяется из этих везикул для реализации физиологического действия.

Перед учёными встала ещё одна задача - проследить зависимость образования апелина от возраста организма. Здесь не было особых неожиданностей: апелин продуцируется в клетках желудка, как в период внутриутробного развития, так и после рождения. Образуется апелин и во взрослом организме, хотя в несколько меньшем количестве. Это окончательно подтвердило высокую значимость данного вещества для жизнедеятельности организма.

Таким образом, удалось установить биологическое значение белка апелина и доказать, что он не только способствует осуществлению процесса пищеварения, но и активно его регулирует.

Источник новости: Endocrinology, 145, №3, 1342-1348 (2004)

Пересказал Сергей Холин