ソマトスタチン

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SST
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2MI1

識別子
記号SST, SMST, somatostatin, Somatostatin, Somatostatin, SST1
外部IDOMIM: 182450 MGI: 98326 HomoloGene: 819 GeneCards: SST
遺伝子の位置 (ヒト)
3番染色体 (ヒト)
染色体3番染色体 (ヒト)[1]
3番染色体 (ヒト)
SST遺伝子の位置
SST遺伝子の位置
バンドデータ無し開始点187,668,912 bp[1]
終点187,670,394 bp[1]
遺伝子の位置 (マウス)
16番染色体 (マウス)
染色体16番染色体 (マウス)[2]
16番染色体 (マウス)
SST遺伝子の位置
SST遺伝子の位置
バンドデータ無し開始点23,708,323 bp[2]
終点23,709,708 bp[2]
RNA発現パターン
PBB GE SST 213921 at fs.png
さらなる参照発現データ
遺伝子オントロジー
分子機能 ホルモン活性
細胞の構成要素 細胞外領域
neuronal cell body
細胞外空間
生物学的プロセス negative regulation of cell population proliferation
hormone-mediated apoptotic signaling pathway
hyperosmotic response
化学的シナプス伝達
regulation of cell migration
response to heat
response to nutrient
response to acidic pH
ステロイドホルモンへの反応
Gタンパク質共役受容体シグナル伝達経路
response to amino acid
細胞間シグナル伝達
response to organonitrogen compound
消化
細胞表面受容体シグナル伝達経路
regulation of signaling receptor activity
出典:Amigo / QuickGO
オルソログ
ヒトマウス
Entrez
Ensembl
UniProt
RefSeq
(mRNA)

NM_001048

NM_009215

RefSeq
(タンパク質)

NP_001039

NP_033241

場所
(UCSC)
Chr 3: 187.67 – 187.67 MbChr 3: 23.71 – 23.71 Mb
PubMed検索[3][4]
ウィキデータ
閲覧/編集 ヒト閲覧/編集 マウス
ソマトスタチン
Somatostatin.svg
識別
CAS番号
51110-01-1
ATCコード H01CB01 (WHO)
化学的データ
化学式C76H104N18O19S2
分子量1 637.878 g/mol
テンプレートを表示

ソマトスタチン: somatostatin, SST)とは、視床下部膵臓ランゲルハンス島δ細胞(D細胞)、消化管の内分泌細胞(δ細胞)などから分泌され、内分泌系を制御し、G蛋白質共役ソマトスタチン受容体英語版を介して神経伝達英語版細胞増殖英語版に影響を与え、さらには多くの二次ホルモンの分泌を抑制するペプチドホルモンである。コレシストキニンなどにより、ソマトスタチンのD細胞からの分泌が促進される。ソマトスタチンは、ガストリンセクレチンインスリングルカゴンの分泌を抑制する。

ソマトスタチンには共通の前駆蛋白質(preproprotein)から切り出される2つの活性型がある。一つは14アミノ酸から成り、もう一つは28アミノ酸から成る[5]。28アミノ酸型ソマトスタチンは14アミノ酸型のアミノ酸鎖を延長した形になっている[6]

脊椎動物では6つのソマトスタチン遺伝子が知られており、SS1〜SS6と呼ばれている[7]ゼブラフィッシュは6つの遺伝子を全て持つ[7]。6つの遺伝子は5つのソマトスタチン受容体英語版に対応し、ソマトスタチンの機能を多様なものにしている[8]。ヒトにはソマトスタチン遺伝子は1つ(SST)しかない[9][10][11]

呼称[編集]

ソマトスタチンの同義語として、下記のものがある:

  • 成長ホルモン(分泌)抑制ホルモン(growth hormone–inhibiting hormone、GHIH)
  • 成長ホルモン放出抑制ホルモン(growth hormone release–inhibiting hormone、GHRIH)
  • ソマトトロピン放出抑制因子(somatotropin release–inhibiting factor、SRIF)
  • ソマトトロピン放出抑制ホルモン(somatotropin release–inhibiting hormone、SRIH)

主な機能[編集]

詳細は以下に示す。

生成[編集]

消化器系[編集]

ソマトスタチンは消化器系の複数の場所から分泌される[12]

幽門から分泌されたソマトスタチンは門脈系を経由して心臓に至り、全身循環に乗って各部に到達して抑制作用を示す。加えて、δ細胞から分泌されたソマトスタチンは近傍周囲の組織へ影響する[12]

胃内部では、ソマトスタチンはG蛋白質共役受容体(アデニル酸シクラーゼを阻害してヒスタミン放出を抑制する)を介して壁細胞の酸分泌を直接減少させる[12]。ソマトスタチンには間接的な胃酸分泌抑制作用もあり、他のホルモン(ガストリンセクレチンヒスタミン)の放出を抑制して胃の消化プロセスを遅くさせる。

[編集]

視床下部から分泌されたソマトスタチンはGHTSHを阻害する。 ソマトスタチンは視床下部腹内側核英語版に存在する神経内分泌英語版ニューロンで産生される。これらのニューロンは正中隆起英語版に突き出しており、神経分泌末端からニューロン軸索を通じて下垂体門脈系英語版へとホルモンを放出する。放出されたソマトスタチンは脳下垂体前葉へと運ばれ、ソマトトロピン産生細胞英語版からの成長ホルモン分泌を抑制する。脳室周囲核のソマトスタチンニューロンは自身からの成長ホルモン分泌の負のフィードバック制御を行っており、成長ホルモンソマトメジンの血中濃度が高いとソマトスタチンを放出して成長ホルモンの分泌を低下させる。

ソマトスタチンは中枢神経系の他の部位でも産生されており、ソマトスタチン受容体は脳の様々な部位に発現している。特に弓状核英語版[要出典]海馬[要出典]、脳幹孤束核英語版[要出典]での発現密度が高い。

作用[編集]

δ細胞(D cell)英語版は図の右上、ソマトスタチンはそこから左への矢印で示されている。

ソマトスタチンは抑制性英語版ホルモンに分類され[5]、その作用は身体の広範囲に及ぶ:

下垂体前葉[編集]

脳下垂体前葉でのソマトスタチンの作用:

消化器系[編集]

化学合成品[編集]

オクトレオチドはソマトスタチン模倣ペプチドの一つであり、成長ホルモングルカゴンインスリンの分泌阻害効果が強化され、半減期が大きく延長されている(約90分、ソマトスタチンは2〜3分)。消化管からは吸収され難いので、非経口的(皮下注射、筋肉内注射、静脈内注射)に投与される。カルチノイド症候群英語版および先端巨大症の対症療法に使われる。多発性嚢胞腎や嚢胞肝への使用も増加している。

ランレオチドは先端巨大症の対症療法ならびに神経内分泌腫瘍の症状緩和、さらにはカルチノイド症候群の治療に用いられる。オクトレオチド同様に長時間作用型のソマトスタチンアナログである。ランレオチドは英国、豪州、カナダ、米国等で入手できる。

2016年11月日本でも先端巨大症および下垂体性巨人症治療薬パシレオチド(商品名シグニフォー,ノバルティス製造販売)が薬価収載された。 ソマトスタチン受容体には5つのサブタイプ(SST1~SST5)が存在している.成長ホルモン産生腺腫(先端巨大症)では,このうちSST2とSST5が発現している.従来用いられてきたソマトスタチンアナログ製剤であるオクトレオチドとランレオチドは,主としてSST2に結合する薬であり,SST5への結合能は弱い.一方,ACTH産生下垂体腺腫(クッシング病)にはほぼSST5のみが発現している.パシレオチドは,SST1~3 および SST5 に結合する新規のソマトスタチンアナログ製剤であり,オクトレオチドやランレオチドに不応の先端巨大症やクッシング病への効果が期待されている.しかし,本剤が膵β細胞のSST5にも結合するため, GLP-1, 血糖依存的なインスリンの分泌を抑制する一方、食後グルカゴンの分泌は維持される.このため,高血糖が起こる.

進化の歴史[編集]

ソマトスタチン遺伝子は脊椎動物では6種類見付かっている。現在考えられているその理由は、硬骨魚で遺伝子の部分重複が発生した他、脊椎動物の進化の過程で全遺伝子の重複が3回発生したというものである。

先祖型のソマトスタチン遺伝子からは最初の遺伝子全重複(1R)でSS1とSS2が生じ、両遺伝子が2回目の遺伝子全重複(2R)でSS1、SS2、SS3ともう1つに分離し、進化の過程で4つ目が失われた。四肢動物肉鰭綱条鰭綱が系統分裂した後に SS1(SS-14およびSS-28として知られる)とSS2(コルチスタチン英語版として知られる)を保持している。硬骨魚綱では、SS1、SS2、SS3は3回目の遺伝子全重複(3R)でSS1、SS2、SS4、SS5と現在は失われた2つの遺伝子に分離した。SS1とSS2は遺伝子の部分重複でそれぞれSS6とSS3を生じた[7]

関連項目[編集]

出典[編集]

  1. ^ a b c GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000157005 - Ensembl, May 2017
  2. ^ a b c GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000004366 - Ensembl, May 2017
  3. ^ Human PubMed Reference:
  4. ^ Mouse PubMed Reference:
  5. ^ a b Costoff A. “Sect. 5, Ch. 4: Structure, Synthesis, and Secretion of Somatostatin”. Endocrinology: The Endocrine Pancreas. Medical College of Georgia. pp. 16. 2008年2月19日閲覧。
  6. ^ somatostatin preproprotein [Homo sapiens] See Features
  7. ^ a b c Liu Y, Lu D, Zhang Y, Li S, Liu X, Lin H (2010). “The evolution of somatostatin in vertebrates”. Gene 463 (1–2): 21–28. doi:10.1016/j.gene.2010.04.016. PMID 20472043. 
  8. ^ Gahete MD, Cordoba-Chacón J, Duran-Prado M, Malagón MM, Martinez-Fuentes AJ, Gracia-Navarro F, Luque RM, Castaño JP (2010). “Somatostatin and its receptors from fish to mammals”. Annals of the New York Academy of Sciences 1200: 43–52. doi:10.1111/j.1749-6632.2010.05511.x. PMID 20633132. 
  9. ^ Entrez Gene: Somatostatin”. 2016年4月2日閲覧。
  10. ^ Shen LP, Pictet RL, Rutter WJ (August 1982). “Human somatostatin I: sequence of the cDNA”. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 79 (15): 4575–9. doi:10.1073/pnas.79.15.4575. PMC 346717. PMID 6126875. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC346717/. 
  11. ^ Shen LP, Rutter WJ (April 1984). “Sequence of the human somatostatin I gene”. Science 224 (4645): 168–71. doi:10.1126/science.6142531. PMID 6142531. 
  12. ^ a b c Boron, Walter F. & Boulpaep, Emile L. (2012). Medical Physiology, 2e Updated Edition, 2nd Edition (2nd ed.). Philadelphia, PA: Elsevier. ISBN 9781437717532 
  13. ^ a b Bowen R (2002年12月14日). “Somatostatin”. Biomedical Hypertextbooks. Colorado State University. 2008年2月19日閲覧。
  14. ^ First Aid for the USMLE Step 1, 2010. Page 286.
  15. ^ a b Costoff A. “Sect. 5, Ch. 4: Structure, Synthesis, and Secretion of Somatostatin”. Endocrinology: The Endocrine Pancreas. Medical College of Georgia. pp. 17. 2008年3月31日時点のオリジナル[リンク切れ]よりアーカイブ。2008年2月19日閲覧。

関連資料[編集]