Fungsi Histamin: Sifat, sejarah, produksi dan pelepasan

Histamin adalah amina yang diproduksi sebagai bagian dari respons imun lokal untuk menyebabkan peradangan. Ini juga melakukan beberapa fungsi penting dalam usus dan bertindak sebagai neurotransmitter atau pembawa pesan kimia yang membawa sinyal dari satu saraf ke saraf lainnya.

Histamin disekresikan oleh basofil dan sel mast sebagai bagian dari respons imun lokal terhadap keberadaan tubuh yang menyerang. Basofil dan sel mast ditemukan di jaringan ikat terdekat.

Pelepasan histamin ini menyebabkan kapiler menjadi lebih permeabel terhadap sel darah putih dan protein lain, yang berlanjut untuk menargetkan dan menyerang benda asing di jaringan yang terkena. Selain dari manusia, histamin ditemukan pada hampir semua hewan.

Apa itu Histamin?

Kebanyakan orang tahu tentang histamin karena antihistamin, obat yang biasa digunakan untuk mengatasi gejala alergi. Terlalu banyak histamin terlalu lama menyebabkan daftar panjang efek yang tidak diinginkan: kemerahan, gatal, bengkak, pilek, gatal-gatal, dan lain-lain.

Siapa pun yang ingin mengatasi masalah histamin mereka harus mulai dengan memahami apa itu histamin dan bagaimana fungsinya dalam tubuh.

Histamin tidak hanya merugikan, tetapi juga memiliki beberapa peran protektif. Masalah biasanya muncul jika tidak dipecah cukup cepat atau jika diproduksi berlebihan dan menargetkan reseptor yang salah.

Pengertian

Histamin adalah amina biogenik: yaitu senyawa yang dibuat dalam tubuh Anda yang termasuk kelompok amina. Amina biogenik lainnya termasuk tiramina, triptamin, putresina, kadaverina, spermina, dan spermidina; ini diproduksi oleh bakteri selama penyimpanan makanan yang tidak tepat. Sebagian besar merugikan, sementara yang lain (terutama Spermidina) dapat sangat bermanfaat.

Sejarah

Histamin pertama kali disintesis pada tahun 1907 dan sifat farmakologisnya ditunjukkan pada tahun 1911. Karena zat ini diekstraksi dari jaringan, kata “histo” digunakan untuk menggambarkan “amina” ini. Subtipe reseptor untuk histamin ditandai pada tahun 1966 dan obat antihistamin pertama dikembangkan antara 1943 dan 1944.

Histamin ditemukan pada tahun 1910 oleh pemenang Hadiah Nobel Kedokteran tahun 1936, Sir Henry H. Dale. Namanya berasal dari kata Yunani histos, yang berarti jaringan, karena banyak jaringan di seluruh tubuh mengekspresikannya.

Sifat

Histamin menghasilkan kristal higroskopis tidak berwarna yang meleleh pada suhu 84 ° C dan mudah larut dalam air atau etanol. Tidak larut dalam eter. Dalam larutan air, histamin ada dalam dua bentuk tautomerik, ” Nπ-H ” – histamin dan ” Nτ-H ” – histamin.

Struktur kimia histamin mencakup dua pusat dasar – salah satunya adalah kelompok amino alifatik dan yang lainnya adalah nitrogen mana pun dalam imidazol yang tidak memiliki proton. Dalam tubuh, gugus amino alifatik (memiliki pKa sekitar 9,4) terprotonasi dan nitrogen a (pKa ≈ 5,8) tidak terprotonasi.

Agar histamin terbentuk, asam amino histidin mengalami dekarboksilasi. Reaksi kimia ini dikatalisis oleh enzim L-histidin dekarboksilase. Histamin adalah amina hidrofilik vasoaktif dan sekali terbentuk, ia dengan cepat tidak aktif atau disimpan.

Ketika dilepaskan di sinapsis, itu dipecah oleh dehidrogenase asetaldehida. Ketika enzim ini kurang, ada peningkatan risiko reaksi alergi, karena histamin menumpuk di sinapsis. Histamin dipecah oleh enzim diamine oksidase dan histamin-N-metiltransferase.

Produksi histamin,

Histamin diproduksi dan disimpan dalam sel darah putih yang disebut sel mast. Dalam reaksi alergi, sel mast melepaskan histamin ke dalam jaringan atau aliran darah. Hasilnya adalah gatal-gatal, demam, alergi makanan, dan asma.

Sel mast adalah bagian dari sistem kekebalan tubuh kita dan tugas utama sistem kekebalan tubuh kita adalah melindungi kita dari serangan virus, bakteri, dan parasit. Jadi, mengapa sel mast kita melepaskan banjir histamin ketika kita memotong rumput kita? Atau memelihara kucing? Atau makan kacang?

Reaksi alergi adalah respons militeristik yang canggih, diatur, terhadap unsur-unsur yang tidak berbahaya di lingkungan kita, atau dalam makanan kita, atau obat-obatan yang kita konsumsi, dengan konsekuensi yang berpotensi mengancam jiwa. Dalam semua ini, senjata utama adalah histamin.

Sel mast memang memainkan peran penting dalam melindungi kita dari patogen. Mereka sangat banyak di jaringan yang terpapar lingkungan seperti saluran pernapasan, kulit, dan usus, dan memiliki kemampuan untuk menanggapi elemen berbahaya seperti organisme infeksi dan cedera.

Dengan cara ini, histamin berperan dalam apa yang disebut respon imun bawaan. Sensor dan pemrograman respons sel mast terprogram dan siap untuk bertindak bahkan sebelum kelahiran. Sensor sel mast dapat merespons “sinyal bahaya” tertentu saat pertama kali bertemu dengannya.

Ketika sel mast merasakan bahaya, mereka melepaskan berbagai bahan kimia yang tersimpan di dalam sel. Selain histamin, bahan kimia ini memulai respon inflamasi awal, mempersiapkan jaringan dan merekrut banyak sel lain ke area yang akan menyelesaikan tugas.

Para peneliti baru-baru ini menemukan bukti yang menunjukkan bahwa sel mast dapat berperan dalam melindungi kita dari lebah madu, ular, kadal, dan racun kalajengking.

Bisa jadi sel mast yang kuat dan sistem senjata histamin yang sekarang tampaknya hanya menyebabkan masalah alergi mungkin pernah sangat penting untuk kelangsungan hidup leluhur kita karena mereka berurusan dengan lingkungan yang lebih kompleks dan mengancam.

Pelepasan Histamin,

Orang berbicara tentang masalah dengan aktivasi sel mast, alergi, dan kondisi pelepasan histamin lainnya. Tetapi apa yang sebenarnya terjadi di dalam tubuh?

Sel-sel berikut dalam tubuh Anda menghasilkan, melepaskan, dan menyimpan histamin:

  • Sel mast dan basofil, jenis sel darah putih yang bertanggung jawab atas reaksi alergi
  • Sel-sel enterochromaffin-like (ECL) di lapisan perut
  • Neuron pelepasan histaminergik (histaminergik)

Pada orang dengan intoleransi histamin, alergi makanan, IBD, dan IBS, sistem histamin dapat menjadi disfungsional. Histamin terbentuk dan menyimpang dari perilaku umumnya. Saat perubahan ini mendapatkan momentum, mereka dapat menggeser keseimbangan dalam sel kekebalan dan mengurangi integritas penghalang di usus. Ini memicu semua gejala peradangan yang dikenali oleh kebanyakan orang.

Sel-sel lain juga dapat menghasilkan histamin, tetapi pada tingkat yang jauh lebih rendah. Sel-sel ini tidak dapat menyimpan histamin, sehingga mereka harus segera melepaskannya.

Enzim yang disebut histidin dekarboksilase (HDC) membuat histamin dari asam amino histidin. Mikroba tertentu, termasuk beberapa bakteri usus, juga memiliki enzim HDC dan dapat menghasilkan histamin dari histidin. Ini mungkin terdengar seperti masalah, tetapi para peneliti berpikir bakteri probiotik penghasil histamin tertentu (seperti Lactobacillus rhamnosus) dapat bermanfaat.

Sel-sel kekebalan, lambung, dan otak semuanya bisa melepaskan histamin ketika tubuh menuntutnya. Jika proses ini bergeser tidak seimbang, terlalu banyak histamin memicu peradangan dan alergi.

Pemecahan

Dua enzim mengendalikan pemecahan histamin: histamin N-metiltransferase (HNMT) dan diamine oksidase atau DAO. Enzim ini sangat penting. Jika salah satu mulai rusak, histamin dapat meningkat secara dramatis ke seluruh tubuh.

HNMT

HNMT adalah enzim pendegradasi histamin utama di otak. Ini memecah histamin di dalam sel tanpa dilepaskan ke dalam aliran darah. Hati, limpa, usus, prostat, ovarium, ginjal, dan paru-paru juga mengandungnya.

HNMT memecah histamin dengan memetilasinya. Berdasarkan ini, berbagai blog mengklaim bahwa orang dengan histamin darah tinggi adalah “undermethylation” dan mereka yang dengan histamin darah rendah “overmethylation” [2].

DAO

DAO adalah enzim pendegradasi histamin utama dalam usus, jaringan ikat, plasenta, dan ginjal. Enzim ini dilepaskan ke dalam darah; karena itu, dapat memecah histamin yang ditemukan di luar sel.

DAO juga menurunkan amina biogenik lainnya seperti putresin dan spermidine.

Fungsi Histamin

Dalam sistem saraf, histamin bertindak sebagai molekul pembawa pesan atau neurotransmitter. Histamin memainkan peran kunci dalam siklus tidur-bangun, nafsu makan, motivasi, pembelajaran, memori, dan perilaku seksual.

Di perut, histamin merangsang sekresi asam. Di seluruh tubuh, histamin mengintensifkan respons imun, berkontraksi otot polos dan saluran udara, melebarkan pembuluh darah, dan mengaktifkan gatal dan sel-sel saraf yang berhubungan dengan rasa sakit. Ini menyerupai gejala umum alergi dan kondisi lain di mana histamin meningkat.

Reseptor Histamin

Pada permukaan sel target, histamin berikatan dengan empat reseptor histamin spesifik – H1R, H2R, H3R, dan H4R – yang menjalankan fungsinya. Histamin sering memiliki peran yang berlawanan, tergantung pada reseptor yang diaktifkannya.

H1R:

  • H1R terutama ditemukan di otak, saluran udara, pembuluh darah, dan sel darah putih.
  • Di otak, itu meningkatkan terjaga, mengurangi nafsu makan, dan meningkatkan rasa haus.
  • Aktivitas H1R dapat menghasilkan gejala alergi, seperti kemerahan, gatal, bengkak, pilek, penyempitan jalan nafas, anafilaksis, mata merah muda (konjungtivitis), dan gatal-gatal.

H2R:

  • H2R banyak ditemukan di otak, lambung, sel darah putih, jantung, dan organ internal lainnya (otot polos).
  • Ini melemaskan otot-otot polos di pembuluh darah, rahim, dan saluran udara.
  • Diaktifkan oleh histamin, H2R menghambat respon imun Th1 dan Th2, merangsang sekresi asam lambung, meningkatkan denyut jantung, dan mengurangi kepadatan tulang.

H3R:

  • H3R ditemukan terutama dalam sel-sel saraf yang melepaskan histamin di otak dan sel-sel seperti enterochromaffin di perut
  • H3R mencegah pelepasan histamin dan sering menentang aktivitas reseptor histamin lainnya.
  • Aktivitas H3R meningkatkan kualitas tidur dan mengurangi rasa gatal.
  • Di berbagai bagian otak, itu juga menurunkan asetilkolin, dopamin, serotonin, noradrenalin, GABA, dan glutamat.
  • Ini mendorong preferensi alkohol; artinya, aktivitas H3R mungkin membuat Anda ingin minum.

H4R:

  • H4R ditemukan di sumsum tulang dan sel darah putih. Ini juga hadir dalam jumlah yang lebih kecil di limpa, timus, paru-paru, usus kecil, usus besar, dan jantung.
  • Ini mengaktifkan sel darah putih yang terlibat dalam respon peradangan.
  • H4R juga bertanggung jawab untuk pelepasan sitokin (meningkatkan sitokin IL-17 dan Th2 IL-4, IL-5, dan IL-13) [1].

Related Posts