Nesfatin-1 : a new hormone in the control of food intake and the mechanism of damage and protection of gastric mucosa

Nesfatyna 1 jest 82-aminokwasowym peptydem powstałym w wyniku potranslacyjnej hydrolizy N-końcowego fragmentu innego białka nucleobindin2 (NUCB2), będącego prekursorem dla nesfatyny 1 o rozpoznanej i ustalonej sekwencji aminokwasów, występującej powszechnie wśród ssaków. Interesujący jest fakt, że genową ekspresję peptydowego układu NUCB2/nesfatyna 1 zaobserwowano w przewodzie pokarmowym gryzoni, zwłaszcza w błonie śluzowej szczurzego żołądka, szczególnie w bliskiej lokalizacji komórek neuroendokrynnych części trzonowej odpowiedzialnych m.in za uwalnianie greliny. Pierwotnie wykryto, że NUCB2 i nesfatyna 1 podawane do komór bocznych mózgu hamują przyjmowanie pokarmu w fazie nocnej u szczurów i że efekt ten jest połączony ze zmniejszeniem masy ciała tych zwierząt, co sugeruje, że nesfatyna 1 jest peptydem anoreksygenicznym, hamującym apetyt. Dalsze badania nad fizjologicznym znaczeniem nesfatyny 1 dowodzą, że podobnie jak w przypadku innych hormonów pobudzających apetyt (np. grelina) czy hamujących apetyt (np. leptyna), peptyd ten odznacza się właściwościami gastroprotekcyjnymi i chroni błonę śluzową żołądka przed uszkodzeniami indukowanymi przez czynniki korozyjne oraz mikrokrwawienia wywoływane przez stres. W ten gastroprotekcyjny mechanizm działania nesfatyny 1 zaangażowane są układy endogennych prostaglandyn (PG) uwalnianych na drodze aktywacji cyklooksygenaz (COX) - COX-1 i COX-2 - oraz tlenku azotu (NO) produkowanego przez enzymy syntaz NO, odpowiedzialne za wzrost żołądkowego przepływu krwi, któremu towarzyszy wzrost stężenia nesfatyny 1 w osoczu. Podsumowując - endogenne PG i NO są mediatorami gastroprotekcji i przekrwienia obserwowanego w błonie śluzowej żołądka szczurów pod wpływem nesfatyny 1. Dlatego autorzy sądzą, że dalsze badania, zwłaszcza kliniczne, mające na celu poznanie mechanizmu działania i wyjaśnienie roli nesfatyny 1 w przewodzie pokarmowym powinny rzucić nieco więcej światła na problem potencjalnego terapeutycznego wykorzystania tego peptydu w zapobieganiu uszkodzeniom żołądka, w tym mikrokrwawieniom żołądkowym u ludzi.

Nesfatin-1 is an 82-amino-acid peptide derived from posttranslational processing of the N-terminal fragment of nucleobindin 2 (NUCB2), a protein precursor for nesfatin-1, which is highly conserved across mammalian species. The expression of NUCB2/nesfatin-1 has been detected in the stomach, most prominently within ghrelin cells of the rat gastric oxyntic mucosa. The first biological action ascribed to NUCB2 and nesfatin-1 was the reduction of dark-phase food intake with a concomitant reduction in body weight gain when these peptides were injected intracerebroventricularly, suggesting their anorexigenic action in rodents. Studies on the potential physiological importance of nesfatin-1 have shown that nesfatin1, similarly as for other appetite peptides such as ghrelin and leptin studied before, exerts protective activity against gastric mucosal lesions induced by topical damaging agents and seems to be also effective against those caused by stress. This gastroprotective action of exogenous nesfatin-1 may involve the activation of PG/COX and NO/NOS systems, resulting in an increase in gastric blood flow accompanied by a rise in plasma nesfatin-1 levels. Thus, it is concluded that

1. endogenous PG and NO may mediate the nesfatin-1- induced gastroprotection in the rat stomach, and 2) clinical studies regarding the potential benefit of nesfatin-1 observed in animals should shed more light on the efficacy of this peptide to prevent gastric disorders including the formation of gastric microbleeding in humans.