أميلين

د. جاد الله السيد محمود

المساهمة الرئيسية في هذا المقال

لمحة عامة

الأميلين هرمون بنكرياسي تفرزه خلايا بيتا البنكرياسية له تأثيرات على أعضاء مختلفة في الجسم.

يتكون الأميلين من 37 حمض أمينيًا تفعل مستقبلاته ذات النمط ج.

الدور الأساسي للأميلين هو المساعدة في تنظيم سكر الدم، كما أنَّ له دورًا في استقلاب الطاقة وفي الصحة العامة وفي الأمراض. وقد وجدت بعض الأدوار الأخرى له في الجهاز القلبي الوعائي وفي العظام.

مقدمة

اكتشف الأميلين سنة 1986، وقد خضع لكثير من الدراسات حتى رُخص استخدامه لداء السكري على شكل براملينيتيد أسيتات pramlintide acetate بالاسم التجاري سيملين (Symlin; AstraZeneca, Wilmington, DE) وهو نظير للأميلين طور للاستخدام في تدبير داء السكري من النمط الأول والثاني أيضًا.

تصنيعه في الجسم

يتكون الأميلين من 37 حمضًا أمينيًا ينتجه البنكرياس، مشتق من طليعة مكونة من 89 حمضًا أمينيًا.(1)

الجين المرمز لهذا الببتيد موجود على الصبغي 12 عند البشر. ويحتاج إلى تعديلين بعدها ليصبح فعالًا حيويًا، وهي أميد على النهاية الكربوكسيلية (تيروزين 37) ورابطة ثنائية السلفيد بين جزيئتي سيستئين على الموقعين 2 و7.(2)

أما عن البراملينيتيد فهو شبيه جدًا به ويتكون من 37 حمضًا أمينيًا أيضًا، ويختلف فقط باستبدال البرولين بالحموض الأمينية الآلانين في الموقع 25 والسيرين في الموقع 28 والسيرين في الموقع 29 الحمض الأميني؛ ما يجعله منحلًا بالماء وغير متجمع وأكثر ثباتًا حيويًا، فهو أفضل للإعطاء الخارجي.(3)

التعبير عن الأميلين وإفرازه

كما ذكرنا يفرز الأميلين من خلايا بيتا البنكرياسية. ويتحرض إفرازه بعدد من العوامل، منها الغلوكوز والأرجينين والحموض الدسمة، فيترافق إفازه مع إفراز الأنسولين، بمعدل 15:1 (إنسولين: أميلين)(4)

فبذلك تكون تلك الخلايا هي المصدر الأساسي للأميلين المتواجد في الدم والذي يصل تركيزه الصيامي فيه 3-5 pM في حالة الصوم، أما بعد الوجبات فيكون 15-25 pM. (5)

ويفرز الأميلين أيضًا في مواقع أخرى في الجسم، منها خلايا الأعصاب الغدية في معدة الثديات (بما فيهم البشر) وعقدة الجذر الظهراني وتنتجه أيضًا الكلى النامية.(6)

إلا أنه لا تتوافر معلومات عن دوره من هذه المصادر؛ لكن بالنظر لدوره على تناول الطعام والإفراغ المعدي فقد يكون لذلك علاقة بوجوده في المعدة.

الاستقلاب

يستقلب الأميلين (وكذلك البراملينيتيد) في الكلية غالبًا عبر التحلل الأنزيمي.(7)

يستقلب الأميلين لعدد من المستقبلات منها المستقلب منزوع الليزين الفعال، ومستقلبات أخرى غير فعالة.

تأثيرات فيزيولوجية للأميلين

1. التأُثير الفيزيولوجي للأميلين على تناول الطعام:

للأميلين دور هام في تنظيم المغذيات في الجسم، فهو ينقص استخدام المغذيات بتثبيط إفراز الغلوكاغون بعد الطعام، ويزيد تصريف الطاقة بمنع النقص المعاوض لاستهلاك الطاقة عند الأشخاص منخفضي الوزن. لكن أكثر ما دُرس عنه هو إنقاصه لتناول الطعام بتحفيز حس الشبع.

ويمكن أن يشير الأميلين لدرجة السمنة حيث أن المستويات البلاسمية للأميلين تزداد عند السمنة وبسبب تلك المستويات المرتفعة يؤثر على الدماغ مما ينقص زيادة الوزن والسمنة.

1. يكبح إفراز الغلوكاغون.
2. يؤخر امتصاص الغلوكوز.(8)
3. الأميلين كمنبه لشعور الشبع

يؤدي تناول الطعام إلى زيادة سريعة في مستويات الأميلين الدورانية، كما ينقص الأميلين الخارجي تناول الطعام خلال دقائق بعد الإعطاء. يعتمد تأثير الأميلين هذا على الجرعة؛ ومن ناحية أخرى تزيد مناهضات الأميلين من حجم الوجبات التي يتناولها المريض.(9)

1. كما يسبب الأميلين إنقاص الشعور بالعطش كتأثير ثانوي.(10)
2. الأميلين واستهلاك الطاقة

يزيد الأميلين من استهلاك الطاقة فقط عندما يعطى بجرعات منخفضة في البطين المخي أو مباشرة في النخامية الأمامية.(11)

7- تنظيم عمل الأنسولين: ومازالت الدراسات قائمة على هذا.

تطبيقات الأميلين العلاجية

• السكري:

يستخدم في النمطين الأول والثاني للآليات المذكورة سابقًا (زيادة استهلاك الطاقة وتسريعه للتفريغ المعدي مما ينقص هضم السكريات والشعور بالشبع) إضافةً لوجود دراسات تقترح كون الأميلين ينظم إفراز الأنسولين أيضًا. (12)

• السمنة:

وذلك كما ذكرنا يعود للشعور بالشبع الذي يسببه الأميلين.

المصادر

http://pharmrev.aspetjournals.org/content/67/3/564

http://pharmrev.aspetjournals.org/content/67/3/564#sec-55

1- Westermark P, Andersson A, and Westermark GT (2011) Islet amyloid polypeptide, islet amyloid, and diabetes mellitus. Physiol Rev 91:795–826.Abstract/FREE Full TextGoogle Scholar

2- Young AA, Vine W, Gedulin BR, Pittner R, Janes S, Gaeta LSL, Percy A, Moore CX, Koda JE, Rink TJ, et al. (1996b) Preclinical pharmacology of pramlintide in the rat: Comparisons with human and rat amylin. Drug Dev Res 37:231–248. CrossRefGoogle Scholar

3- Janes S, Gaeta L, Beaumont K, Beeley N, and Rink T (1996) The selection of pramlintide for clinical evaluation (Abstract). Diabetes 45 (Suppl 2):235A. Google Scholar Young AA, Vine W, Gedulin BR, Pittner R, Janes S, Gaeta LSL, Percy A, Moore CX, Koda JE, Rink TJ, et al. (1996b) Preclinical pharmacology of pramlintide in the rat: Comparisons with human and rat amylin. Drug Dev Res 37:231–248. CrossRefGoogle Scholar

4- Kanatsuka A, Makino H, Ohsawa H, Tokuyama Y, Yamaguchi T, Yoshida S, and Adachi M (1989) Secretion of islet amyloid polypeptide in response to glucose. FEBS Lett 259:199–201. CrossRefPubMedGoogle Scholar Qi D, Cai K, Wang O, Li Z, Chen J, Deng B, Qian L, and Le Y (2010) Fatty acids induce amylin expression and secretion by pancreatic β-cells. Am J Physiol Endocrinol Metab 298:E99–E107. Abstract/FREE Full TextGoogle Scholar

5- Lutz TA (2006) Amylinergic control of food intake. Physiol Behav 89:465–471. CrossRefPubMedGoogle Scholar

6- Zaki M, Koduru S, McCuen R, Vuyyuru L, and Schubert ML (2002) Amylin, released from the gastric fundus, stimulates somatostatin and thus inhibits histamine and acid secretion in mice. Gastroenterology 123:247–255. CrossRefPubMedGoogle Scholar Tingstedt JE, Edlund H, Madsen OD, and Larsson LI (1999) Gastric amylin expression. Cellular identity and lack of requirement for the homeobox protein PDX-1. A study in normal and PDX-1-deficient animals with a cautionary note on antiserum evaluation. J Histochem Cytochem 47:973–980. Abstract/FREE Full TextGoogle Scholar Wookey PJ, Tikellis C, Nobes M, Casley D, Cooper ME, and Darby IA (1998) Amylin as a growth factor during fetal and postnatal development of the rat kidney. Kidney Int 53:25–30. CrossRefPubMedGoogle Scholar

7- Leckström A, Björklund K, Permert J, Larsson R, and Westermark P (1997) Renal elimination of islet amyloid polypeptide. Biochem Biophys Res Commun 239:265–268.

8- https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9628238

9- Mollet A, Gilg S, Riediger T, and Lutz TA (2004) Infusion of the amylin antagonist AC 187 into the area postrema increases food intake in rats. Physiol Behav 81:149–155.

10- Lutz TA, Del Prete E, and Scharrer E (1994) Reduction of food intake in rats by intraperitoneal injection of low doses of amylin. Physiol Behav 55:891–895.

11- Wielinga PY, Löwenstein C, Alder B, and Lutz TA (2008) Effect of peripheral and central amylin on energy expenditure and body temperature. Appetite 91:409.

12- Nakanome C, Akai H, Hongo M, Imai N, Toyota T, Goto Y, Okuguchi F, and Komatsu K (1983) Disturbances of the alimentary tract motility and hypermotilinemia in the patients with diabetes mellitus. Tohoku J Exp Med 139:205–215.

13-