Пептиды проопиомеланокортина

Проопиомеланокортин представляет собой пептид, включающий 254 аминокислоты. При его гидролизе в клетках переднего и промежуточного гипофиза появляются три основные группы пептидов этого семейства:

1. Адренокортикотропныйгормон ( АКТГ) из которого могут образоваться α-меланоцитстимулирующий гормон (МСГ) и кортикотропиноподобный промежуточный пептид (КППП),

2. β-Липотропин, служащий предшественником γ-липотропина и β-эндорфина. Из них в свою очередь образуются β-МСГ, γ-эндорфин и α-эндорфин.

3. γ-Меланоцитстимулирующий гормон.

Указанные пептиды способны претерпевать дополнительные модификации с образованием других регуляторных пептидов (например, энкефалинов). Механизмы действия и эффекты большинства производных проопиомеланокортина недостаточно изучены.

Гормоны - производные проопиомеланокортина

Липотропный гормон

β-Липотропин представляет собой полипептид из 91 аминокислоты.

Мишени и эффекты

Мишенью являются жировая ткань, где он стимулирует липолиз и мобилизацию жирных кислот.

Основная роль – источник эндогенных опиатов (α-, β-, γ-эндорфинов) в головном мозге, которые вызывают обезболивание, снятие ощущений страха и т.п.

Меланоцитстимулирующий гормон

Строение

Представляет собой группу пептидов α-, β-, γ-МСГ. По строению, например, α-МСГ включает 13 аминокислот, γ-МСГ включает 11 аминокислот.

Синтез

Происходит в средней доле гипофиза.

Механизм действия

Аденилатциклазный.

Мишени и эффекты

Мишенью являются меланоциты кожи, радужки, пигментного эпителия сетчатки глаза, в которых стимулирует меланиногенез и пигментацию.

Патология

Гиперфункция

Проявляется как симптом усиленной пигментации кожи при первичной недостаточности коры надпочечников (болезни Аддисона), в связи с чем такой гипокортицизм также называют "бронзовая болезнь".Антидиуретический гормон (вазопрессин)

Строение

Представляет собой пептид, включающий 9 аминокислот, с периодом полураспада 2-4 минуты.

Синтез

Осуществляется в супраоптическом ядре гипоталамуса. В точку секреции – заднюю долю гипофиза – гормон попадает по аксонам с белком-переносчиком нейрофизином.

Регуляция синтеза и секреции

Активируют:

· эмоциональный и физический стресс, никотин, морфин, ацетилхолин, ангиотензин II.

· активация барорецепторовсердца и каротидного синуса (снижение объема крови в сосудистом русле),

· возбуждение осморецепторовгипоталамуса и печени (повышение осмолярности плазмы при обезвоживании, почечной или печеночной недостаточности, накоплении осмотически активных веществ),

В зрелом и пожилом возрасте количество осморецепторов снижается. Следовательно, снижается чувствительность гипоталамуса к повышению осмолярности и возрастает вероятность хронического обезвоживания.

Уменьшают: этанол, глюкокортикоиды.

Регуляция секреции и эффекты антидиуретического гормона

Механизм действия

Зависит от рецепторов:

· кальций-фосфолипидный механизм, проявляется при высоких концентрациях, сопряжен с V₁ рецепторами гладких мышц артериол, печени, тромбоцитов,

· аденилатциклазныймеханизм – с V₂ рецепторами почечных канальцев.

Мишени и эффекты

Головной мозг

· участвует в механизмах памятии поведенческих аспектах стресса,

· через V₃-рецепторы стимулирует в кортикотрофах секрецию АКТГ.

Почки

Увеличивает реабсорбцию воды в эпителиоцитах дистальных канальцев и собирательных трубочек, благодаря "выставлению" на мембрану транспортных белков для воды – аквапоринов:

· через аденилатциклазный механизм вызывает фосфорилирование молекул аквапоринов(толькотип 2), их взаимодействие с белками микротубул и путем экзоцитоза встраивание аквапоринов в апикальную мембрану,

· по тому же механизму стимулирует синтез аквапориновde novo.

Сосудистая система

Поддерживает стабильное давление крови, стимулируя спазм сосудов и увеличивая вязкость крови:

· повышает тонус гладких мышц сосудов кожи, скелетных мышц и миокарда (в меньшей степени),

· повышаетчувствительность механорецепторов в каротидных синусах к изменениям артериального давления,

· вызывает экспрессию фактора Виллебранда эндотелием,

· усиление активности тромбоцитов.

В гепатоцитах

Являясь для низших животных гормоном стресса, он частично сохранил свою функцию:

· активирует гликогенолизи глюконеогенезу голодных животных, что вызывает отток глюкозы в кровь и гипергликемию,

· у сытых животных стимулирует гликолиз,

· захват жирных кислоти их окисление либо этерификация (в зависимости от условий),

· экспрессия и секреция VIII фактора свертывания.

Патология

Гипофункция

Проявляется в виде несахарного диабета (diabetes insipidus – безвкусный диабет). Его частота примерно 0,5% всех эндокринных заболеваний. Проявляется большим объемом мочи до 8 л/сутки, жаждой и полидипсией, сухостью кожи и слизистых, вялостью, раздражительностью.

Существуют разные причины гипофункции:

1. Первичныйнесахарный диабет – дефицит АДГ при нарушении синтеза или повреждениях гипоталамо-гипофизарного тракта (переломы, инфекции, опухоли);

2. Нефрогенныйнесахарный диабет:

· наследственный – нарушение рецепции АДГ в канальцах почек,

· приобретенный – заболевания почек, повреждение канальцев солями лития при лечении больных психозами.

3. Гестагенный(при беременности) – повышенный распад вазопрессина аргинин-аминопептидазой плаценты.

4. Функциональный– временное (у детей до года) повышение активности фосфодиэстеразы в почках, приводящее к нарушению действия вазопрессина.

Гиперфункция

Синдром неадекватной секреции – при образовании гормона какими-либо опухолями, при заболеваниях мозга. Появляется риск водной интоксикации и дилюционная гипонатриемия.

Гормоны кальциевого обмена

За обмен кальция и фосфатов в организме отвечают три гормона – кальцитриол, кальцитонин и паратиреоидный гормон.

Кальцитриол

Строение кальцитриола

Строение

Представляет собой производное витамина D и относится к стероидам.

Синтез

Образующийся в коже под действием ультрафиолета и поступающие с пищей холекальциферол (витамин D₃) и эргокальциферол (витамин D₂) гидроксилируются в печени по С₂₅ и в почках по С₁. В результате формируется 1,25-диоксикальциферол (кальцитриол).