Sindirim sisteminde
Sindirim sisteminde VIP, düz kas gevşemesine (alt özofagus sfinkteri, mide, safra kesesi) neden oluyor, suyun pankreas suyu ve safraya salgılanmasını teşvik ediyor ve mide asidi salgılanmasının inhibisyonuna ve bağırsak lümeninden emilimine neden oluyor gibi görünüyor. Bağırsaktaki rolü, su ve elektrolitlerin salgılanmasını büyük ölçüde uyarmanın yanı sıra enterik düz kasın gevşemesi, periferik kan damarlarının genişlemesi, pankreas bikarbonat sekresyonunu uyarması ve gastrin ile uyarılan gastrik asit sekresyonunu inhibe etmektir. Bu etkiler hareketliliği artırmak için birlikte çalışır. Aynı zamanda baş hücreler tarafından pepsinojen salgılanmasını uyarma işlevine sahiptir. VIP, Crohn hastalığında olduğu gibi kolitte mast hücreleri ve VIP arasındaki iletişimin yeniden düzenlenmesinden, enflamatuar bağırsak hastalıkları sırasında önemli bir nöropeptit gibi görünüyor.
Kalpte
Aynı zamanda kalpte de bulunur ve kardiyovasküler sistem üzerinde önemli etkileri vardır. Koroner vazodilatasyona neden olduğu gibi pozitif inotropik ve kronotropik etkiye sahiptir. Kalp yetmezliğinin tedavisinde yararlı bir rolü olup olmadığını görmek için araştırmalar yapılmaktadır. VIP, üretilen toplam yağlama hacmini ikiye katlayarak vajinal yağlamayı kışkırtır.
Beyinde
VIP ayrıca beyinde ve bazı otonom sinirlerde bulunur:
Bir bölge, ‘ana sirkadiyen kalp pili’nin konumu olan suprakiazmatik çekirdeklerin (SCN) belirli bir alanını içerir. Aşağıdaki SCN ve sirkadiyen ritme bakın. Hipofizdeki VIP, prolaktin sekresyonunu düzenlemeye yardımcı olur; yerli hindide prolaktin salınımını uyarır. Ek olarak, growth-hormone-releasing hormonu (GH-RH) VIP ailesinin bir üyesidir ve ön hipofiz bezinde büyüme hormonu salgısını uyarır.
VIP ayrıca beynin çeşitli bölgelerinde inhibitör internöronun bir alt tipinde eksprese edilir.
Mekanizmalar
VIP, hem VPAC1 hem de VPAC2 reseptörlerine bağlanır. VIP, VPAC2 reseptörlerine bağlandığında, G-alfa aracılı bir sinyal kademesi tetiklenir. Bir dizi sistemde VIP bağlanma, cAMP ve PKA’da artışa yol açan adenil siklaz aktivitesini aktive eder. PKA daha sonra CREB’nin fosforilasyonu ve diğer transkripsiyonel faktörler gibi diğer hücre içi sinyal yollarını aktive eder. mPer1 ve mPer2 promotörleri CRE etki alanlarına sahiptir ve bu nedenle VIP’nin moleküler saatin kendisini düzenlemesi için mekanizma sağlar. Ardından sirkadiyen ritimde Per1 ve Per2 gibi gen ekspresyon yollarını aktive edecektir.
Ayrıca, GABA seviyeleri birlikte piyasaya sürüldükleri için VIP’ye bağlanır. Seyrek GABAerjik bağlantıların senkronize ateşlemeyi azalttığı düşünülmektedir. GABA, SCN nöronal ritimlerinin genliğini kontrol ederken, senkronizasyonu korumak için kritik değildir. Bununla birlikte, GABA sürümü dinamikse, VIP’nin senkronizasyon etkilerini uygunsuz bir şekilde maskeleyebilir veya büyütebilir.
Sirkadiyen zamanın, VIP devrelerinin organizasyonundan ziyade sinapsları etkilemesi muhtemeldir.
SCN, vücuttaki günlük zaman işleyişini koordine eder ve VIP, bu bölgedeki bireysel beyin hücreleri arasındaki iletişimde kilit bir rol oynar. Hücresel düzeyde, SCN sirkadiyen zamanda farklı elektriksel aktiviteyi ifade eder. Gündüzleri daha yüksek aktivite gözlenirken, gece boyunca daha düşük aktivite vardır. Bu ritmin SCN’nin birbirleriyle senkronize olması ve diğer bölgelerde ritmikliği kontrol etmesi için önemli bir özelliği olduğu düşünülmektedir.
VIP, SCN nöronları arasında önemli bir senkronizasyon ajanı görevi görür ve SCN’yi ışık ipuçlarıyla senkronize etmede rol oynar. Yüksek VIP ve VIP reseptörü içeren nöron konsantrasyonu, öncelikle optik kiazmın üzerinde de bulunan SCN’nin ventrolateral yönünde bulunur. Bu bölgedeki nöronlar retinohipotalamik sistemden retinal bilgi alır ve daha sonra çevresel bilgiyi SCN’ye iletir. Ayrıca VIP, SCN fonksiyonunun zamanlamasını çevresel ışık-karanlık döngü ile senkronize etmede de yer almaktadır. Birlikte, SCN’deki bu roller, VIP’yi memeli sirkadiyen zaman tutma makinesinin çok önemli bir bileşeni haline getirir.
SCN’de VIP kanıtı bulduktan sonra, araştırmacılar SCN içindeki rolünü ve sirkadiyen ritmi nasıl etkileyebileceğini düşünmeye başladılar. VIP ayrıca salınımları modüle etmede önemli bir rol oynar. Önceki farmakolojik araştırmalar, sirkadiyen sistemlerin normal ışık kaynaklı senkronizasyonu için VIP’nin gerekli olduğunu tespit etmiştir. VIP’nin uygulanması ayrıca faz, vazopressin salınımının ve nöral aktivitenin sirkadiyen ritmini değiştirir. Popülasyonun senkronize kalma yeteneği ve tek hücrelerin salınım üretme yeteneği VIP veya VIP reseptör eksikliği olan farelerden oluşur. Çok çalışılmamış olsa da, VIP ve reseptörü seviyelerinin her bir sirkadiyen salınıma bağlı olarak değişebileceğine dair kanıtlar vardır.
VIP fonksiyonunun önde gelen hipotezi, sirkadiyen ritmi düzenlemek için belirli postsinaptik hedeflerle iletişim kurmak için VIP kullanan nöronlara işaret eder. VIP eksprese eden nöronların ışıkla depolarizasyonu, VIP ve ko-vericilerin (GABA dahil) salınmasına neden oluyor gibi görünüyor, bu da VPAC2’nin aktivasyonu ile bir sonraki nöron setinin özelliklerini değiştirebiliyor. Başka bir hipotez, VIP’nin bitişik postsinaptik nöron yerine bir mesafeden bir parakrin sinyali göndermesini destekler.
Sinyal yolu
SCN’de bol miktarda VPAC2 vardır. Ventrolateral tarafta VPAC2’nin varlığı, VIP sinyallerinin VIP salgılama hücrelerini düzenlemek için gerçekten geri sinyal verebileceğini düşündürmektedir. SCN, endokrin aktiviteyi kontrol etmek ve modüle etmek için nöral çoklu yollara sahiptir.
VIP ve vazopressin, nöronların farklı hedeflere bilgi aktarması ve nöroendokrin fonksiyonunu etkilemesi için önemlidir. SPZ (subparaventriküler bölge), DMH (dorsomedial hipotalamik çekirdek), MPOA (medial preoptik alan) ve PVN (hipotalamusun paraventriküler çekirdeği) gibi röle çekirdekleri aracılığıyla bilgi iletirler.
Patoloji
VIP, VIPoma’da aşırı üretilmiştir.
VIPoma’ya ek olarak, VIP’nin osteoartritte (OA) rolü vardır. VIP’nin aşağı düzenlemesinin veya yukarı düzenlenmesinin OA’ya katkıda bulunup bulunmadığı konusunda mevcut bir çatışma olsa da, VIP’nin hayvanlarda kıkırdak hasarını önlediği gösterilmiştir.