L'acido è secreto dalle cellule parietali dei due terzi prossimali (corpo) dello stomaco. L'acido gastrico aiuta la digestione creando il pH ottimale per la pepsina e la lipasi gastrica e stimolando la secrezione pancreatica di bicarbonato. La secrezione acida è iniziata dal cibo: il pensiero, l'odore o il sapore del cibo attivano la stimolazione vagale delle cellule G gastrina-secernenti localizzate nel terzo distale (antro) dello stomaco. L'arrivo delle proteine nello stomaco stimola ulteriormente la produzione di gastrina. La gastrina circolante innesca il rilascio di istamina dalle cellule enterocromaffino-simili nel corpo dello stomaco. L'istamina stimola le cellule parietali tramite i loro recettori H2. Le cellule parietali secernono l'acido e la conseguente riduzione del pH induce le cellule D antrali a rilasciare somatostatina, che inibisce la liberazione di gastrina (feedback negativo).
La secrezione acida è presente alla nascita e raggiunge i livelli degli adulti (in base al peso) entro l'età di 2 anni. Si verifica una riduzione della produzione di acido nei pazienti anziani che sviluppano gastrite cronica; se ciò non avviene, risulta invece mantenuta per tutta la vita.
Normalmente, la mucosa gastrointestinale è protetta da diversi meccanismi distinti:
La produzione di muco e di HCO3 da parte della mucosa crea un gradiente di pH dal lume gastrico (basso pH) alla mucosa (pH neutro). Il muco funziona come una barriera per la diffusione dell'acido e della pepsina.
Le cellule epiteliali rimuovono l'eccesso di ioni idrogeno (H+) attraverso i sistemi di trasporto di membrana e posseggono delle giunzioni serrate, che prevengono la retrodiffusione degli ioni H+.
Il flusso ematico della mucosa rimuove l'acido in eccesso che si è diffuso attraverso lo strato epiteliale.
Molti fattori di crescita (p. es., fattore di crescita epidermico, fattore di crescita insulino-simile I) e le prostaglandine sono stati collegati alla riparazione della mucosa e al mantenimento della sua integrità.
I fattori che interferiscono con le difese mucosali (in particolare i FANS e l'infezione da Helicobacter pylori) predispongono alla gastrite e alla malattia ulcerosa gastroduodenale.
I FANS promuovono l'infiammazione della mucosa e la formazione di ulcere (a volte con sanguinamento gastrointestinale) sia per via topica che per via sistemica. Inibendo la produzione di prostaglandine tramite il blocco dell'enzima ciclo-ossigenasi, i FANS riducono il flusso ematico gastrico, riducono la secrezione di muco e di HCO3 così come la riparazione e la replicazione cellulare. Inoltre, poiché i FANS sono degli acidi deboli e sono non-ionizzati a pH gastrico, si diffondono liberamente attraverso la barriera di muco nelle cellule gastriche epiteliali, dove vengono liberati gli ioni H+, causando il danno cellulare. Dato che la produzione gastrica di prostaglandine coinvolge l'isoforma cicloossigenasi-1, i FANS che sono inibitori selettivi della cicloossigenasi-2 (COX-2) hanno minori effetti collaterali gastrici degli altri FANS.
