Cholécystokinine

La cholécystokinine joue un rôle clé dans la facilitation de la digestion dans l’intestin grêle. Il est sécrété par les cellules épithéliales muqueuses du premier segment de l’intestin grêle (duodénum) et stimule la délivrance dans l’intestin grêle des enzymes digestives du pancréas et de la bile de la vésicule biliaire. La cholécystokinine est également produite par les neurones du système nerveux entérique et est largement et abondamment distribuée dans le cerveau.

Structure de la cholécystokinine et de ses récepteurs

Comme mentionné précédemment, la cholécystokinine et la gastrine sont peptides très similaires. Comme la gastrine, la cholécystokinine est un peptide linéaire qui est synthétisé sous forme de préprohormone, puis clivé protéolytiquement pour générer une famille de peptides ayant les mêmes extrémités carboxy. L’activité biologique complète est conservée dans CCK-8 (8 acides aminés), mais des peptides de 33, 38 et 59 acides aminés sont également produits. Dans tous ces peptides CCK, la tyrosine sept résidus de l’extrémité est sulfatée, ce qui est nécessaire à l’activité.

Deux récepteurs qui se lient à la cholécystokinine ont été identifiés. Le récepteur CCKA se trouve en abondance sur les cellules acineuses pancréatiques. Le récepteur CCKB, qui fonctionne également comme récepteur de la gastrine, est la forme prédominante dans le cerveau et l’estomac. Les deux récepteurs ont sept domaines transmembranaires typiques des récepteurs couplés aux protéines G.

Contrôle et effets physiologiques de la cholécystokinine

Les aliments s’écoulant dans l’intestin grêle est constitué majoritairement de grosses macromolécules (protéines, polysaccharides et triglycérides) qui doivent être digérées en petites molécules (acides aminés, monosaccharides, acides gras) pour être absorbées. Les enzymes digestives du pancréas et les sels biliaires du foie (qui sont stockés dans la vésicule biliaire) sont essentiels pour une telle digestion. La cholécystokinine est le principal stimulus pour l’administration des enzymes pancréatiques et de la bile dans l’intestin grêle.

Les stimuli les plus puissants pour la sécrétion de cholécystokinine sont la présence de graisses et de protéines partiellement digérées dans la lumière du duodénum (un un stimulus particulièrement puissant est illustré ci-dessus). Une élévation de la concentration sanguine de cholécystokinine a deux effets majeurs qui facilitent la digestion:

• Libération des enzymes digestives du pancréas dans le duodénum. La littérature plus ancienne fait référence à la cholécystokinine sous le nom de pancréozymin, un terme inventé pour décrire cet effet.
• Contraction de la vésicule biliaire pour délivrer la bile dans le duodénum. Le nom de cholécystokinine (pour «déplacer la vésicule biliaire») a été donné pour décrire cet effet. La cholécystokinine est également connue pour stimuler la sécrétion de sels biliaires dans le système biliaire.

Les enzymes pancréatiques et la bile circulent à travers les canaux dans le duodénum, conduisant à la digestion et à l’absorption des molécules mêmes qui stimulent la sécrétion de cholécystokinine . Ainsi, lorsque l’absorption est terminée, la sécrétion de cholécystokinine cesse.

L’injection de cholécystokinine dans les ventricules du cerveau induit la satiété (manque de faim) chez les animaux de laboratoire. Compte tenu de son schéma de sécrétion par rapport à l’alimentation, il serait physiologiquement logique que cette hormone puisse participer au contrôle de la prise alimentaire. Cependant, des expériences récentes suggèrent que la cholécystokinine est au mieux un acteur mineur dans la régulation de l’apport alimentaire.

En plus de sa synthèse dans les petites cellules épithéliales intestinales, la cholécystokinine a été clairement démontrée dans les neurones de la paroi de l’intestin et dans de nombreuses régions du cerveau. Il semble en fait être le neuropeptide le plus abondant du système nerveux central. La sécrétion de cholécystokinine par les neurones semble moduler l’activité d’autres hormones et neuropeptides, mais il semble prudent de dire que la compréhension de son rôle dans le fonctionnement du cerveau est au mieux rudimentaire.

États de la maladie

Les maladies résultant d’une sécrétion excessive ou insuffisante de cholécystokinine sont rares. Un déficit en cholécystokinine a été décrit chez l’homme comme faisant partie du syndrome polyglandulaire auto-immun et s’est manifesté par un syndrome de malabsorption cliniquement similaire à l’insuffisance pancréatique exocrine. De plus, il existe de plus en plus de preuves que les aberrations dans l’expression de la cholécystokinine ou de son récepteur dans le cerveau humain peuvent jouer un rôle dans la pathogenèse de certains types d’anxiété et de schizophrénie. De toute évidence, une bien meilleure compréhension du rôle de la cholécystokinine dans le fonctionnement du cerveau est nécessaire.