ГЛАВА 8. ГИПОТАЛАМО-ГИПОФИЗАРНАЯ СИСТЕМА

Гормоны аденогипофиза

Гипоталамус и гипофиз рассматриваются как части единой функциональной системы переключения информационных сигналов. Гипофиз – «концертмейстер эндокринного оркестра»; мозговой придаток, расположенный в турецком седле. Его передняя и средняя доли состоят из железистых клеток, объединённых в аденогипофиз. Они секретируют различные гормоны пептидной природы, на активность которых влияют регуляторные факторы гипоталамуса, поступающие по собственной портальной системе циркуляции.

Среди гормонов аденогипофиза выделяют три основные группы:

1. Гормоны - семейства проопиомеланокортина (ПОМК).

2. Гормоны – гликопротеиды.

3. Гормоны – белки со сходной аминокислотной последовательностью.

Вследствие особенностей строения все обладают трансмембранной рецепцией.

Семейство ПОМК

Гормоны, производные проопиомеланокортина: АКТГ (адренокортикотропный гормон, кортикотропин), МСГ (меланоцитостимулирующие гормоны, меланотропины), β-липотропин, эндорфины (энкефалины).

Проопиомеланокортин (ПОМК) –белок, содержащий около 300 аминокислот, с молекулярной массой 31 000. В зависимости от обстоятельств он подвергается частичному протеолизу в различных участках, поэтому образуются разнообразные пептиды, обладающие специфической биологической активностью (схема 2).

β-липотропин (42-134 а/к)

β-МСГ (84-101 а/к)

Схема 2. Продукты расщепления ПОМК.

АКТГобразуется в базофильных клетках путём частичного протеолиза (схема 2). Состоит из 39 аминокислот. Мм равна 4 500.

Стимулами для его выработки являются травма, эмоциональный стресс, лекарственные препараты, химические и бактериальные токсические агенты и др. Наименьший уровень данного гормона в плазме регистрируется вечером (20 - 23 часа), наибольший – ранним утром (5 – 8 часов). В условиях экстремальной ситуации содержание АКТГ превышает норму в 10 раз.

Механизм действия

Органы-мишени: кора надпочечников.

Как и все полипептиды, обладает трансмембранной рецепцией и передаёт сигнал через second messender; образующиеся при этом инозитолтрифосфаты (И3Ф), активируя фосфолипазу С в клеточной мембране, изменяют ионный баланс: а) повышают проницаемость плазмолемм секреторных клеток коры надпочечников для эфиров холестерола; б) стимулируют холестеролэстеразу, ответственную за гидролиз эфиров ХС и высвобождающую его для продукции гликокортикостероидов; в) активируют фосфорилазу гликогена, ускоряя гликогенолиз; образовавшиеся фосфорные эфиры глюкозы используются в ПФП, где восстанавливается НАДФ⁺, служащий источником протонов в синтезе ГКС; г)АКТГ активирует специфические ферменты генеза ГКС; д) оказывает влияние на долговременную память, процессы обучения.

Опосредованное действие АКТГ на кору надпочечников. Стимулируя образование ГКС, вызывает в органах-мишенях реакции, характерные для них. То есть ускоряется ГНГ, замедляется синтез белков во всех клетках, кроме гепатоцитов. Происходит мобилизация липидов (которые поступают в печень), сопровождающаяся кетонемией и гиперхолестеринемией. Стимулируется реабсорбция воды и солей почками, однако, в меньшей степени, чем при действии альдостерона.

Прямое влияние АКТГ на ткани. Данный гормон обладает меланоцитостимулирующей активностью, что может объяснить потемнение кожи при болезни Аддисона, при которой уровень АКТГ высок.

Выделяют α-, β- и γ-меланотропины, включающие по 13-14 аминокислотных остатков, с молекулярной массой 1 650.

Механизм действия

Органы-мишени: меланоциты, в них действуют через second messender – цАМФ. Следствием трансдукции сигнала является активация синтеза меланинов, индуцированного генезом тирозиназы – ключевого фермента. Пигментные гранулы продвигаются от центра клетки к мембране, и окраска усиливается. В меланоцитах сетчатки МСГ улучшают остроту зрения и светоощущения. Оказывают также влияние на формирование кратковременной памяти.

При протеолизе ПОМК образуются α- и β-липотропины. Включают 91 аминокислотный остаток, молекулярная масса 9 500 Да. Обладая трансмембранной рецепцией, интенсивно активируют липолиз и мобилизацию ВЖК из клеток-мишеней – адипоцитов в общий кровоток (самый мощный липолитик).

Эндорфины (энкефалины) –эндогенные морфины (опиаты), включающие до 30 аминокислотных остатков. Открыты и изучены аминокислотные последовательности двух пентапептидов – метионин-энкефалина и лейцин-энкефалина. Они в большом количестве синтезируются при стрессе. Известны следующие механизмы их эффектов, передаваемых с помощью трансмембранной рецепции: повышая порог болевой чувствительности, оказывают анальгезирующее действие, причём в 15 раз эффективнее морфина; отвечают за формирование чувства успокоенности, удовлетворённости, эйфории, экстаза (как наркотики). В настоящее время установлена зависимость величин эндорфинов в организме и склонности к наркомании. В том случае, если их природный уровень низкий, то велика опасность быстро стать наркоманом.