Biokhimia_cheloveka_Marri_tom_2 (1123307), страница 56
Текст из файла (страница 56)
Р.еч. РЬув!о!., 1982, 44, бб7. №аИ Н. О. ТЬе ечо1ц6оп оГ рерг!де Ьоппопев, Аппп. Кеч. РЬув!о1., !982, 44, б15. О'МаИеу В. И«. ВгегоЫ Ьогпюпе ас6оп ш е~йагуойс сейв, 3. С1!п. 1пчевг., 1984, 74, 307. Вазтиззел Н. ТЬе са1сшш шезвеп8ег вувгегп 12 раггз), 1Ч. Еи8!. 3. Мед., 198б, 314, 1094, 11б4. Глава 45 Гормоны гипофиза и гипоталамуса Дарил Греннер БИОМЕДИЦИНСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ АДГ— АКТГ— ВИП— ГАП— ГнРГ— ГР ИФР— КРГ— Лà — л ЛПà — л МСà — м ПОМК— ПРЛ вЂ” и ТРà — ти ГОРМОНЫ ГИПОТАЛАМУСА ТТГ— ФСГ— ХГ ХС з ВВЕДЕНИЕ Сокращения, использованные в этой главе антидиуретический гормон адренокортикотропный гормон, адренокортикотропин вазоактивный интестинальный пептид гонадолиберин-ассоциированный пептид гонадотропин-рилизинг-гормон, гонадоли- берин гормон роста инсулиноподобный фактор роста кортикотропин-рилизинт-гормон, кортико- либерин ютеинизирующий гормон, лютропин ипотропин еланоцит-стимулирующий гормон проопиомеланокортин ролактин реотропин-рилизинг-гормон, тиролиберин тиреотропный гормон, тиреотропин фолликулостимулирующий гормон, фол- литропин хорионический гонадотропин, хориогона- дотропин хорионический соматомаммотропин трииодтиронин тироксин Передняя доля гипофиза, находясь под контролем гипоталамических гормонов, секретирует ряд гормонов (тронные гормоны), которые регулируют рост и функцию других эндокринных желез или оказывают влияние на метаболические реакции в иных тканях-мишенях.
Задняя доля гипофиза продуцирует гормоны, регулирующие водный баланс и выброс молока из лактирующей молочной железы. Выпадение функции передней доли гипофиза (пангипопитуитаризм) приводит к атрофии щитовидной железы, коры надпочечников и половых желез. Вторичные эффекты, обусловленные отсутствием гормонов, секретируемых этими железами- мишенями, затрагивают большинство органов и тканей и многие универсальные жизненные процессы, такие„как белковый, жировой, углеводный обмен, обмен жидкости и электролитов. При выпадении функции задней доли гипофиза развивается несахарный диабет, теряется способность к концентрированию мочи.
Секреция (и в некоторых случаях образование) каждого из гипофизарных гормонов, перечисленных в табл. 45.1, находится под тоническим контролем по меньшей мере одного гормона гипоталамуса. Гормоны гипоталамуса высвобождаются из окончаний гипоталамических нервных волокон, окружающих капилляры гипоталамо-гипофизарной системы в ножке гипофиза, и достигают передней его доли через специальную портальную систему сосудов, соединяющую гипоталамус и эту долю. Сведения о структуре некоторых гормонов гипоталамуса можно почерпнуть из табл.
45.2. Гипоталамические гормоны высвобождаются в пульсирующем режиме„и изолированные клетки- мишени передней доли гипофиза лучше реагируют на пульсовое введение этих гормонов, чем на их длительное воздействие. Высвобождение лютропина (ЛГ) и фоллитропина (ФСГ) контролируется концентрацией одного и того же рилизинг-гормона, гонадолнберина, а его концентрация в свою очередь определяется уровнем в крови половых гормонов, достигающих гипоталамуса (см. петлю обратной Гормоны гипофиза и гипоталамуса АКТГ (ЛПГ, МСГ, зндорфины) ТТГ КРГ Кортикотропинрилизинг-гормон (кортиколиберин) Тиреотропинрнлизинг-гормон (тиролиберин) Гонадотропинрилизинг-гормон (гонадолиберин) Гормон роста-рилизинг-гормон (соматолиберин) Гормон, ингибирующий высвобождение гормона роста (соматостатин) Гормоны, ингибирующие высвобождение пролактина; дофамин н ГАП ГнРГ ЛГ. ФСГ СТГ-РГ ГР ГР (ТТГ, ФСГ, АКТГ) ПИГ (про- лактин-ингнбирующий гормон) Пролактин Таблица 45.2.
Структура рилизинг-гормонов (лнберннов) гипоталамуса Гормон Структура ТРГ (руго)6Ь-Н1з-Рв-йНа à — — 8 8 — ~ А)а-6!у-Суз4.уз-Азп-Рпе-РЬе-Тгр4.уе-Тпг-рпе-Тпг-8ег.Суз-йНа Сомзтостзтин Гн РГ (рув)6Ь-Н1з-Тгр-8ег-Туг-61у4.еп-Агй-Рв-6!у-ййа НО НО 1 ~ СНхСНзйНябпйН-свнззный пептид Г6АР1 Пролакто- стзтин 8ег-61п-6!о-рго-рго41е-8ег4.ео-Азр4.еп-Тпг-рпе-Н1з4.ео- 1.в-Агд-6Ьа4.ен-6!о-Ми!-ТЪг4.уз-А!а-Азр-61п4.во-А)а- 6!и-61п-А1а-Нв-Зег-Азп-Аг -1.уз4.еп4.еп-Азр-йе-А!а-ййа КРГ овцы Туг-А!а-Азр-А!а-йе-Р!е-ЧЪг-Азп-8ег-Туг-Аг94.уз-Ча14.ен- 61у-61п-(.еп-8ег-А!а-Агй4.уз4.ен-~ем-61п-Азр41е-Ме1-8ег- Аго-6!и-61п-61у-6Ь-8ег-Азп-61п-61о-Аго-6!у-А1а-Агд-А1а- Аг 4.ен-йНа Соматоли- берин Таблица 45Л.
Гнпоталамо-гипофизарные гормоны Гормоны гипоталамуса Сокращение Высвобождаемый гормон гнпофнза '> " В скобках — гормоны гнпофнза, на высвобождение которых данный гнпоталамнческнй гормон оказывает вторичное нлн более слабое действие. связи на рис. 43.1). Высвобождение адренокортикотропина (АКТГ) контролируется в основном кортиколиберином (кортик отропин-рилизинг-гормоном, КРГ), но в регуляцию этого процесса может быть вовлечен и ряд других гормонов, включая антидиуретический гормон (АДГ), катехоламины, вазоактивный интестинальный пептнд (ВИП) и ангиотензин 11.
На секрецию кортиколиберина влияет корти- зол (глюкокортикоидный гормон, секретируемый надпочечниками). Высвобождение тиреотропнна (ТТГ) зависит главным образом от тиролиберина (тиреотропин-рилизинг-гормон, ТРГ), секреция которого в свою очередь регулируется гормонами щитовидной железы, трииодтиронином (Т,) и тнроксином (Т,); секреция ТТГ тормозится соматостатином (см. рис. 46.4).
Секреция и продукция гормона роста (ГР) находятся под тоническим контролем как стимулирующих, так и ингибирующих гипоталамических гормонов. Кроме того, в регуляции секреции гормона роста участвует периферическая петля обратной связи. Инсулиноподобный фактор роста 1 (соматомедин С), который опосредует некоторые эффекты гормона роста, стимулирует высвобождение соматостатина и ингибирует секрецию соматолиберина (рис. 45.5).
Регуляция синтеза и секреции пролактина (ПРЛ) сводится преимущественно к тоническому подавлению этих процессов гипоталамическими агентами. Бе отличительная особенность состоит в сочетании нервного (раздражение грудных сосков) и нейромедиаторного/нейрогормонального факторов. Дофамин (табл. 45.2) тормозит синтез пролактина (ингибируя транскрипцию пролактинового гена) и его секрецию; однако существуют данные, свидетельствующие о том, что подавление секреции пролактина обусловлено действием не одного дофамина. Недавно открыт 5б-членный нейропептид, обладающий как гонадолибериновой активностью, так и активностью гормона, подавляющего высвобождение пролактина (пролактостатина). Его называют гонадолиберин-ассоциированным (связанным) пептидом (ГАП, ОАР). ГАП, общая структура которого и ее специфические особенности представлены на рис.
45.1, является мощным ингибитором секреции пролактина, и его, очевидно, можно 17г Глава 45 Белок 6!У 1 Уа Аг9 а 10 ее' ' Сигнельный ГнРГ пептия у у ФФ ДоноР Сейт процессинге 1 1а 61п НВ Тгр зег Туг 61у ! еиАгдРго 61у 61у !уа Агд 1 ю АарА1аб1нАнг~ ен Ие Аар вег Рве 61пОн Ие Уа! 20 1.уа6 !и Уа1 61у 61п нен А!а 6!и Тнг 61п Агя Рве 61н ЗО Суе Тьг Тпг НЬ61пргоАгя вег Рго1 ен Агя Аер 1 ен во $0 !.уг б!у А!анен 61н Зег неоне 6!и 61н 6!и ТЬг 61у 61п1 уг1 уг Ие Рве.
45.1. Структура и аминокислотная последовательность плацентврной кДНК для препрогонвдотропиирилнзинг-гормонв (ГнРГ). Белок состоит из трех доменов: сигнального пептнда, ГИРГ и гоналолиберинассоциированного пептила (ГАП). В нижней части рисунка представлены аминокислотные последовательности ГнРГ и ГАП. Указан сайт ферментативного процессинга, приводящего к разделению двух молекул. Цифры обозначают положения в аминокислотной последовательности ГИРГ (1 — 10) и ГАП (1 — 5б). (Кергог$исег) уг!!Ь реггп1зз!оп, (гоп! )ч1соЬсз К.
еь а1. А рго1ест1п-1пЬ1Ь111п8 Гастог чл1Ь 1Ье ргвспгзог )ог Ьпп1ап 8опаг(о!гор!И-ге1ева!И8 Ьоппопе. Ь(ашге 198б, 316, 511. Соруп8Ь1 1985 Ьу Мастпг!1ап 5опгпв1з 1.1!5.) считать пролактостатином. Существованием ГАП можно объяснить любопытную связь между секрецией гонадолибернна и пролактина, которая особенно выражена у некоторых видов.
Многие гипоталамические гормоны, в частности тиролиберин, кортиколиберин и соматостатин, обнаруживаются в других отделах нервной системы и в ряде периферических тканей. Концентрация соматостатина в поджелудочной железе выше, чем в гипоталамусе. Он образуется 13-клетками островков Лангерганса и, по-видимому, регулирует секрецию глюкагона и инсулина. Кроме того, соматостатин входит в число более чем 40 пептидов„ продуцируемых нейронами центральной и периферической нервной системы.
Посредником действия рилизинг-гормонов на аденогипофиз первоначально считали сАМР, однако недавние опыты с гонадолиберином и тиролиберином позволяют предположить участие в соответствующих процессах кальций-фосфолипидного механизма, подобного описанному выше (см. рис. 44.5). Вопрос о том, влияют ли рилизинг-гормоны помимо секреции и на синтез соответствующих гормонов гипофиза, остается спорным; недавно было показано, что соматолиберин повышает скорость транскрипции гена гормона роста, а тиролиберин оказывает аналогичное действие на ген пролактина.
ГОРМОНЫ ПЕРЕДНЕЙ ДОЛИ ГИПОФИЗА Передняя доля гипофиза продуцирует большое количество гормонов, стимулирующих различные физиологические и биохимические процессы в тканях-мишенях. Кроме того, гормоны, находящиеся в близком родстве с некоторыми гормонами передней доли гипофнза, синтезируются плацентой. По установившейся традиции эти гормоны рассматривались порознь, однако новые исследования механизма их синтеза и внутриклеточных посредников их действия позволяют объединить указанные гормоны в три общие группы: 1) группа„включающая гормон роста, пролактин и хорионический соматомаммотропин; 2) группа глнкопротеиновых гормонов и 3) пептиды семейства проопиомеланокортина. 1.
ГРУППА ГОРМОН РОСТА— ПРОЛАКТИН вЂ” ХОРИОНИЧЕСКИЙ СОМ АТОМАМ МОТРОПИН Гормон роста (ГР), пролактин (ПРЛ) и хорионический соматомаммотропин (ХС; плацентарный лактоген) представляют собой семейство белковых гормонов, обладающих значительной гомологией последовательностей. Их молекулы у разных видов насчитывают 190 — 199 аминокислотных остатков. Молекулы каждого из гормонов этой группы содержат один остаток триптофана (в положении 85 в ГР и ХС и в положении 91 в пролактине) и две гомологичные дисульфидные связи. Гомология аминокислотного состава ГР и ХС человека составляет 85;4, а ГР и ПРЛ человека — 35%.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
