L'estomac est un organe du système digestif. La paroi interne de l'estomac contient de petits pores appelés fosses gastriques. Ces fosses contiennent des cellules qui sécrètent des produits chimiques qui digèrent les aliments. Les deux principaux types de cellules sécrétoires exocrines de l'estomac sont les cellules pariétales et les cellules principales. Les cellules pariétales sécrètent de l'acide chlorhydrique et les cellules principales sécrètent des enzymes digestives telles que la pepsine. Ces cellules sécrètent leurs produits lorsqu'elles sont activées par des signaux du corps tels que des hormones et des neurotransmetteurs.
Les cellules pariétales sont les cellules exocrines de l'estomac qui sécrètent de l'acide chlorhydrique (HCl). Le HCl rend l'intérieur de l'estomac très acide, ce qui aide à digérer les protéines en les faisant se déplier. Les cellules pariétales sécrètent du HCl à une concentration de 160 mM, soit un pH de 0,8. Cependant, en raison d'autres facteurs dans l'estomac, le pH de l'estomac dans son ensemble est de 1 à 3. HCl est composé d'un ion hydrogène (H+) et d'un ion chlorure (Cl-). L'ion hydrogène est ce qui rend l'estomac acide. La sécrétion des cellules pariétales contient 3 millions de fois plus d'ions hydrogène qu'il n'y a d'ions hydrogène dans le sang.
Les cellules pariétales sécrètent de l'acide chlorhydrique lorsqu'elles sont stimulées par des hormones telles que la gastrine, des molécules telles que l'histamine (qui provoque des allergies) et des neurotransmetteurs des cellules nerveuses telles que l'acétylcholine. La cellule pariétale contient à sa surface des récepteurs protéiques pour chacun de ces signaux d'activation. Chaque signal en lui-même ne provoque pas beaucoup de sécrétion acide, mais lorsque les trois signaux sont présents - même à de faibles niveaux - un programme de sécrétion massive est activé. Des médicaments ont été développés qui peuvent bloquer la sécrétion d'acide dans l'estomac en bloquant les récepteurs de chacun de ces trois signaux.
L'autre type de cellule sécrétoire exocrine dans l'estomac est la cellule principale. Les cellules principales sécrètent des enzymes digestives qui clivent les protéines des aliments en morceaux plus petits. La principale enzyme sécrétée par les cellules principales est la pepsine. La pepsine est sécrétée sous la forme d'une enzyme inactive appelée pepsinogène. Le pepsinogène devient actif lorsqu'il rencontre un environnement acide et est découpé. La pepsine a au moins 8 isoenzymes - différentes formes d'une enzyme qui font le même travail. Les isozymes de pepsine les plus abondantes sont sécrétées par les cellules principales, tandis que d'autres cellules dans d'autres régions de la muqueuse gastrique sécrètent les autres isozymes.
Les cellules principales commencent à sécréter des enzymes digestives lorsqu'elles sont activées par des hormones et des neurotransmetteurs. Les hormones activatrices comprennent la sécrétine, le peptide intestinal vasoactif et la gastrine. Les neurotransmetteurs comprennent l'épinéphrine et l'acétylcholine. La sécrétine, le peptide intestinal vasoactif et l'épinéphrine provoquent la sécrétion d'enzymes dans les cellules principales en élevant le niveau d'une molécule appelée AMP cyclique (AMPc). La gastrine et l'acétylcholine provoquent la sécrétion en élevant le niveau d'ions calcium dans les cellules principales. La sécrétion de pepsinogène peut être artificiellement bloquée par des médicaments qui antagonisent - c'est-à-dire inhibent - l'activité de ces hormones et neurotransmetteurs.
