Kalsitonin

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Lompat ke: navigasi, cari

Kalsitonin (bahasa Inggris: calcitonin, CT) adalah hormon polipeptida linear sepanjang 32 asam amino [1] yang dihasilkan pada manusia terutama oleh sel-sel parafollikular (juga dikenal sebagai sel-C) di kelenjar tiroid, dan dalam banyak hewan lain di dalam badan ultimofaringeal.[2] Kalsitonin beraksi untuk mengurangi kalsium darah (Ca2+), menentang efek hormon paratiroid (PTH).[3] Hormon ini menghambat degradasi tulang oleh osteoklas (sel-sel yang menghancurkan matriks ekstraseluler) dan merangsang penyerapan kalsium dan fosfat oleh tulang.[4] Kalsitonin telah ditemukan pada ikan, reptil, burung, dan mamalia.

Struktur[sunting | sunting sumber]

Kalsitonin adalah hormon polipeptida dari 32 asam amino, dengan berat molekul 3454,93 dalton. Strukturnya terdiri dari alfa heliks tunggal. [5] Alternatif splicing dari gen kalsitonin menghasilkan peptida terkait dengan 37 asam amino, yang disebut calcitonin gene-related peptide (CGRP), jenis beta.[6]

Berikut ini adalah urutan asam amino dari salmon dan kalsitonin manusia.

  • salmon:
      Cys-Ser-Asn-Leu-Ser-Thr-Cys-Val-Leu-Gly-Lys-Leu-Ser-Gln-Glu-Leu-His-Lys-Leu-Gln-Thr-Tyr-Pro-Arg-Thr-Asn-Thr-Gly-Ser-Gly-Thr-Pro
  • manusia:
      Cys-Gly-Asn-Leu-Ser-Thr-Cys-Met-Leu-Gly-Thr-Tyr-Thr-Gln-Asp-Phe-Asn-Lys-Phe-His-Thr-Phe-Pro-Gln-Thr-Ala-Ile-Gly-Val-Gly-Ala-Pro

Biosintesis dan regulasi[sunting | sunting sumber]

Kalsitonin dibentuk oleh pembelahan proteolitik dari prepropeptida lebih besar, yang merupakan produk dari gen CALC1. Gen CALC1 milik superfamili dari prekursor hormon protein terkait termasuk protein prekursor amiloid islet, peptida terkait gen kalsitonin (CGRP), dan prekursor adrenomedulin. Sekresi kalsitonin dirangsang oleh:

  • peningkatan [Ca2+] serum[7]
  • gastrin dan pentagastrin.[8]

Efek[sunting | sunting sumber]

Hormon berpartisipasi dalam metabolisme kalsium (Ca2+) dan fosfor. Dalam banyak hal, kalsitonin melawan hormon paratiroid (PTH). Lebih khusus, kalsitonin menurunkan level Ca2+) darah dalam dua cara:

  • Efek utama: menghambat aktivitas osteoklas pada tulang.[9]
  • Efek minor: menghambat reabsorpsi Ca2+ dan fosfat di sel tubulus ginjal, yang memungkinkan keduanya untuk diekskresikan dalam urin.[10][11]

Konsentrasi tinggi kalsitonin mungkin dapat meningkatkan ekskresi kalsium dan fosfat, melalui aksi pada tubulus ginjal.[12] Namun, ini adalah efek kecil dengan tidak ada signifikansi fisiologis pada manusia. Hal ini juga efek berumur pendek karena ginjal menjadi resisten terhadap kalsitonin, seperti yang ditunjukkan oleh ekskresi terpengaruh ginjal kalsium pada pasien dengan tumor tiroid yang mengeluarkan kalsitonin yang berlebihan.[13]

Dalam aksi menjaga tulang, kalsitonin melindungi terhadap kehilangan kalsium dari tulang selama periode mobilisasi kalsium, seperti kehamilan dan, terutama, laktasi.

Efek lainnya adalah dalam mencegah hiperkalsemia postprandial yang dihasilkan dari penyerapan Ca2+. Selain itu, kalsitonin menghambat asupan makanan pada tikus dan kera, dan mungkin memiliki aksi pada SSP melibatkan regulasi makan dan nafsu makan.

Kalsitonin menurunkan kalsium darah dan fosfor terutama melalui penghambatan osteoklas. Osteoblas tidak memiliki reseptor kalsitonin dan karena itu tidak langsung dipengaruhi oleh tingkat kalsitonin. Namun, karena proses resorpsi tulang dan pembentukan tulang adalah proses yang bergandengan, pada akhirnya penghambatan kalsitonin untuk aktivitas osteoklastik menyebabkan penurunan aktivitas osteoblastik (sebagai efek tidak langsung).[13]

Reseptor[sunting | sunting sumber]

Reseptor kalsitonin ditemukan pada osteoklas[14], dan di ginjal dan daerah otak, merupakan reseptor tergandeng protein G (GPCR), yang terkait dengan Gs untuk adenilat siklase dan dengan demikian menghasilkan cAMP di sel target. Hal ini juga dapat mempengaruhi indung telur pada wanita dan testis pada pria.

Penemuan[sunting | sunting sumber]

Kalsitonin dimurnikan pada tahun 1962 oleh Copp dan Cheney.[15] Awalnya hormon ini dianggap sebagai sekresi kelenjar paratiroid, baru kemudian diidentifikasi sebagai sekresi dari sel C kelenjar tiroid.[16]

Farmakologi[sunting | sunting sumber]

Kalsitonin salmon digunakan untuk pengobatan:

Kalsitonin telah diteliti kemungkinan sebagai pengobatan non-operatif untuk stenosis tulang belakang.[18]

Pembuatan farmasetik[sunting | sunting sumber]

Kalsitonin diekstraksi dari kelenjar ultimobrankial (seperti kelenjar tiroid) ikan, terutama salmon. Kalsitonin salmon menyerupai kalsitonin manusia, tetapi lebih aktif. Saat ini, hormon diproduksi baik dengan teknologi DNA rekombinan atau dengan sintesis peptida kimia. Sifat farmakologi dari peptida sintetik dan rekombinan telah dibuktikan secara kualitatif dan kuantitatif setara.[19]

Penggunaan kalsitonin[sunting | sunting sumber]

Pengobatan[sunting | sunting sumber]

Kalsitonin dapat digunakan terapi untuk pengobatan hiperkalsemia atau osteoporosis.

Diagnostik[sunting | sunting sumber]

Hormon dapat digunakan diagnosa sebagai penanda tumor untuk kanker tiroid medulari, tingkat kalsitonin yang tinggi dan meningkat setelah operasi kemungkinan menunjukkan kekambuhan. Kalsitonin bahkan dapat digunakan pada sampel biopsi dari lesi mencurigakan (misalnya, kelenjar getah bening yang bengkak) untuk menetapkan apakah mereka metastasis dari kanker asli.

Ambang batas untuk kalsitonin untuk membedakan kasus kanker tiroid medulari telah diusulkan untuk menjadi sebagai berikut, dengan nilai yang lebih tinggi meningkatkan kecurigaan kanker tiroid medulari:

  • wanita: 5 ng / L atau pg / mL
  • laki-laki: 12 ng / L atau pg / mL
  • anak di bawah usia 6 bulan: 40 ng / L atau pg / mL
  • anak-anak antara 6 bulan dan 3 tahun: 15 ng / L atau pg / mL

Ketika usia lebih dari 3 tahun, acuan nilai dewasa dapat digunakan

Peningkatan kadar kalsitonin juga telah dilaporkan untuk berbagai kondisi lainnya termasuk hiperplasia sel C, karsinoma sel oat nontiroidal, karsinoma sel kecil nontiroidal dan keganasan nontiroidal lainnya, gagal ginjal akut dan kronis, hiperkalsemia, hipergastrinemia dan gangguan pencernaan lainnya, dan penyakit paru.[20]

Referensi[sunting | sunting sumber]

  1. ^ (Inggris)"Calcitonin and calcitonin receptors". Regional Center for Hereditary Endocrine Tumors Department of Internal Medicine, University of Florence; Laura Masi dan Maria Luisa Brandi. Diakses tanggal 2011-07-16. 
  2. ^ Costoff A. "Sect. 5, Ch. 6: Anatomy, Structure, and Synthesis of Calcitonin (CT)". Endocrinology: hormonal control of calcium and phosphate. Medical College of Georgia. Diarsipkan dari versi asli tanggal September 5, 2008. Diakses tanggal 2008-08-07. 
  3. ^ Boron WF, Boulpaep EL (2004). "Endocrine system chapter". Medical Physiology: A Cellular And Molecular Approach. Elsevier/Saunders. ISBN 1-4160-2328-3. 
  4. ^ http://kamuskesehatan.com/arti/kalsitonin/
  5. ^ Templat:PDB; Andreotti G, Méndez BL, Amodeo P, Morelli MA, Nakamuta H, Motta A (August 2006). "Structural determinants of salmon calcitonin bioactivity: the role of the Leu-based amphipathic alpha-helix". J. Biol. Chem. 281 (34): 24193–203. doi:10.1074/jbc.M603528200. PMID 16766525. 
  6. ^ "calcitonin domain annotation". SMART (a Simple Modular Architecture Research Tool). embl-heidelberg.de. Diakses tanggal 2009-02-22. 
  7. ^ Costanzo, Linda S. (2007). BRS Physiology. Lippincott, Williams, & Wilkins. p. 263. ISBN 978-0-7817-7311-9. 
  8. ^ Erdogan MF, Gursoy A, Kulaksizoglu M (October 2006). "Long-term effects of elevated gastrin levels on calcitonin secretion". J Endocrinol Invest. 29 (9): 771–775. doi:10.1007/bf03347369. PMID 17114906. 
  9. ^ Costoff A. "Sect. 5, Ch. 6: Effects of CT on Bone". Medical College of Georgia. Diarsipkan dari versi asli tanggal June 22, 2008. Diakses tanggal 2008-08-07. 
  10. ^ Potts, John; Jüppner, Harald (2008). "Chapter 353. Disorders of the Parathyroid Gland and Calcium Homeostasis". Di Dan L. Longo; Dennis L. Kasper; J. Larry Jameson; Anthony S. Fauci; Stephen L. Hauser; Joseph Loscalzo. Harrison's Principles of Internal Medicine (18th ed.). McGraw-Hill. 
  11. ^ Rhoades, Rodney (2009). Medical Physiology: Principles for Clinical Medicine. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins. ISBN 978-0-7817-6852-8. 
  12. ^ Carney SL (1997). "Calcitonin and human renal calcium and electrolyte transport". Miner Electrolyte Metab 23 (1): 43–7. PMID 9058369. 
  13. ^ a b Goodman, H. Maurice (2009). Basic Medical Endocrinology Fourth Edition. Elsevier. ISBN 9780123739759. 
  14. ^ Nicholson GC, Moseley JM, Sexton PM et al. (1986). "Abundant calcitonin receptors in isolated rat osteoclasts. Biochemical and autoradiographic characterization". J Clin Invest 78 (2): 355–60. doi:10.1172/JCI112584. PMC 423551. PMID 3016026. 
  15. ^ Copp DH, Cheney B (January 1962). "Calcitonin-a hormone from the parathyroid which lowers the calcium-level of the blood". Nature 193 (4813): 381–2. doi:10.1038/193381a0. PMID 13881213. 
  16. ^ Hirsch PF, Gauthier GF, Munson PL (August 1963). "Thyroid hypocalcemic principle and recurrent laryngeal nerve injury as factors affecting the response to parathyroidectomy in rats". Endocrinology 73 (2): 244–252. doi:10.1210/endo-73-2-244. PMID 14076205. 
  17. ^ Wall GC, Heyneman CA (April 1999). "Calcitonin in phantom limb pain". Ann Pharmacother 33 (4): 499–501. doi:10.1345/aph.18204. PMID 10332543. 
  18. ^ Tran de QH, Duong S, Finlayson RJ (July 2010). "Lumbar spinal stenosis: a brief review of the nonsurgical management". Can J Anaesth 57 (7): 694–703. doi:10.1007/s12630-010-9315-3. PMID 20428988. 
  19. ^ "Electronic Medicines Compendium". Diakses tanggal 2008-08-07. 
  20. ^ Burtis CA, Ashwood ER, Bruns DE. Tietz Textbook of Clinical Chemistry and Molecular Diagnostics (5th ed.). Elsevier Saunders. p. 1774. ISBN 978-1-4160-6164-9.