Osnovy_biokhimii_Uayt_tom_3 (1123311), страница 114
Текст из файла (страница 114)
Рецептор андрогенов находится в заднем срединном возвышении, а дейстние эстрогенов направлена на дугообразное гипоталампческое ядро. Гипоталамогипофизарный механизм, стимулирующий освобождение РВН и 1.Н, одновременно тормозит освобождение пролактина. Наоборот, освобождение аденогипофизом пролактина (с последующей секрецией молока) происходит, по-вндимому, на фоне подавления освобождения других гонздотропинов. Третий механизм регулирования секреции гонадотропинов, осуществляемый шишковидной железой, был описан выше (равд. 48.1). Мелатонин и 5-окситриптофол, секретируемые шишковидной железой, тормозят эстральиый цикл.
Следует отметить также. что аргинин-вазотоцнн (равд. 48.2), который был выделен из шишко- видной железы быка, тормозит стимулирующее действие гоиадотропинов. ьот 4В.З.ЗЗК Химия гоиадотрояииов Гнпофнзарные гонадотропины 1.Н, ГВН, а также плацентарный НСО являются гликопротеидами, состоящими пз а- и р-субъединиц; а-субъединипы всех'этих гормонов идентичны. Структурные взаимоотношения двух из этих гормонов с тиреотропином рассматривались выше (разд.
48.3.1); отмечалось, что имеется гомплогия в аминокислотной последовательности; биологическая и иммунологическая специфичность рассматриваемых гонадотропннов снязана с р-субъединицей. В табл. 48.3 приведены некоторые химические свойства гонадотрапннов. В аминокислатной п-следовательности овечьего пролактина имеются трн сегмента (составляющие около 45% структуры молекулы), гомологичныс по последовательности определенным сегментам гормона роста человека (равд. 48.3.4.2). У последнего гормона на долю этих сегментов приходится также около 45% структуры молекулы. Гормон роста н пролактин человека, однако, различны, поскольку рост и лактация не могут регулироваться только одним из этих гормонов.
Кроме того, было показано, что у обезьян секреция этих гормонов происходит независимо. Пролактин был получен в высокоочищенном виде из гипафиза человека, а также из плаценты человека, обезьяны и овцы. Гормон плаценты платтенгарный лактоген также имеет значительную структурную гомологию с гармоном роста человека. У. БИОХИМИЯ ЭИДОКРИИИЫХ ЖЕЛЕЗ 1686 Таблица 48.8 Некоторые свойства гонадогропных гормонов ! Молекулярное 1 Содерменне менее 1 углеводов.
Гормон Люгеиннаирующнй (стимулирующий ингерстнциальные клетки) Человек Овца Фолликулостимулирующнй Человек Овца Свинья Люгеогропнн (или пролактин) Бык Овца Хорионический гонадогропин человека Гонадогропин сыворотки жеребых кобыл 28 500 30 ИВ 15,5 16,0 34 000 33 000 29 000 !6,0 8,0 — 9,0 7,0 — 8.0 23 500 23 500 40 000 23 000 0 0 30 — 33 45,0 48.3.3.3. Биологические аспекты действия гоиадогропинов Фолликулосгилгулирующий горлюн вызывает у самок развитие большого числа граафовых фолликулов н увеличение веса яичников.
РБН стимулирует зпителий семявыносяших протонов, вызы- В числе утлеводов, входящих в состав гонадотропинов, находятся фукоза, манноза, галактоза, )Ч-ацетилглюкозамин, )Ч-ацетилгалактозамин н сиаловая кислота. Специфические изменения угле- водной части гликопротеидных гормонов, пронсходягцис, например, при инкубации с нейраминидазой или галактозооксндазой, приводят к следующим результатам: !) увеличение скорости улавливания модифицированного гормона из крови печенью (после внутрнвенного введения) (гл. 30); 2) снижение биологической активности (в общем пропорциональное количеству удаленных углеводов н изменению структуры); 3) определенная для каждого нз гормонов степень изменения иммунологических свойств (утрата специфичности).
Как и в случае друтнх полипептидных гормонов (гл. 4!), имеются данные о синтезе предшественников (с более нысокой молекулярной массой) ганадотропных гормонов и пролактнна в гнпофизе, а в плацеите челонека — о синтезе плацентарного лактогена. Соответствующие данные для гнпофнзарных гормонов и плацентарного лактогена были получены в бесклеточных белоксинтезируюших системах (гл. 26), в которых использованы МРНК, выделенные соответственно из клеток опухолей гипофнза кргясы и клеток плаценты человека.
4а ГипОФиз 1687 :вая появление балшпого числа сперматацитов, находящихся на разных стадиях развития, включая стадию зрелых сперматозоидов. Экскрецня РЬН с мочой значительна увеличена при ряде состояний: у кастратов, в период после наступления менопаузы, а также при злокачественных опухолях органов размножении. Пютеинизирующий гормон вызывает у самок окончательное созревание фолликулов яичника, появление течки и разрыв фоллакула с превращением его в желтое тело. У самцов ЕН стимулирует образование тестостерона клетками Лейдига. Поскольку лютспнизпрующий гормон действует на интерстнциальные клетки как яичников, так и семенников, его называют также гормонам, еги»1улирующил~ интерстициальные клетки. Можно полагать, что действие (.Н на пнтерстпциальные клетки семенников аналогично действию гормона на окружающие фолликулы клетки яичника.
Пролактин был впервые описан как адепогнпофизарный фактор, необходимый для появления молока у самок млекопитающих при радах. У некоторых видов гормон успливэгт также секрецию ма.лака. Пролактин действует синергично с эстрогенами, стимулируя проляферацию молочной железы. Следует отметить, что картизол (разд. 45.2.6.2) н пнсулнн (равд. 46.1.4.4) стимулируют пролиферацию и дпфференцировку незрелых эпителвальных клеток молочной железы (см. ниже); пролактин же инициирует также секрецию молока в гипертрофированной молочной железе.
У молодых го.лубей пролактин вызывает пролиферативную гипертрофию тонкого в норме зоба, что является основой удобного биологического метода тестирования гормона. Пролактин тормозит действие гонадотропных гормонов — ингпбпрует лютеинпзацню, вызываемую ВН, и овуляцию, индуцируемую сывороткой жеребьи кобыл. Антновуляторное действие пролактина проявляется при наличии желтого тела; это указывает на то, что рассматриваемое влияние пролактнна на овуляцпю вторична, а первичным является действие на секрецию желтым телом прагестерона. Добавлепный 1п чйго к жировой ткани пролактин стимулирует поглощение глюкозы и липогенез.
Наблюдаемые после инъекции пролактина эффекты сходны с некаторымп из тех, которые вызываются гормонам роста (см. ниже). Хотя харианический гонпдатрапин являегся гормонам не гнпофизарнога, а плацентарнаго происхождения, характер его биологического деиствия сходен с действием гормонов гппофпза.
Он появляется в моче в ранний период беременности, приблизительно в течение первой недели после срока наступления менструальнага периода; это используют в двух сбычно применяемых диагностических тестах на беременность. В тесте Ашгейма — Цондека мочу илп «спиртовый» осадок мочи инъецируют неполовозрелай самке мышц (или крысы). Моча беременных женщин, со- м ьиохимия эндокгинных жглгз держащая хорионический гонадотропии, увеличивает вес янчников„ вызывает созревание фоллнкулов и кровоизлияния в некоторых неразорвавшихся фолликулах. В тесте Фридмана мочу вводят внутривенно самке кролика и регистрируют ее способность вызывать «овуляторный» ответ (наличие лопнувших фоллпкулов в япчннке).
Значительные количества гонадотропииа, подобного аденогппофизарным гонадотропинам, экскретируются не только при беременности, но и при некоторых других состояниях; эта является причиной ошибочно положительных тестов Ашгейма — Цондека и Фридмана. Зкскрецня таких гонадотропиноа наблюдается при хорионэпителиоме (злокачественной опухоли плацентарной ткани) н пузырнам заносе (кистозном дегенеративном заболевании хорионическай ткани).
Высокое содержание гонадотропинов в моче наблюдается также у самцов с опухолями семенников, состоящими из злокачественной эмбриональной ткани, например при тератоме или эпителиоме. Определение гоиадотропинов в моче является ценным диагностическим тестом прн этих заболеваниях. Хорнонпческий гонадотроппн дополняет действие гормонов гипофиза при стимулировании роста желтого тела в период беременности, однако этот плацеитарный гормон не способен предотвратить атрофию яичников, наступающую у животнь|х после гипофизэктомии. Хорианический гонадотровин стимулирует также клетки Лейдига и развитие наружных мужских половых органов.
Зги данные способствовали использованию гормона в клинике.„ получены обнадеживающие результаты при лечении крипторхизма у мальчиков. Роль гипофизарных гонадотропинов в половом цикле обсуждается далее в этой главе. 46.3.3.4. Меиииизи действия соиядотроиииов ).Н, Р5Н и НСО связываются со специфическими рецепторами в мембранах клеток-мишеней (клетки яичников и семенников). В семенниках крысы рецепторные комплексы имеют кажущуюся молекулярную массу -200000. После предварительной обработки фосфолипазами А или С мембраны утрачивают способность связывать Е5Н.
Если к подвергнутым действию фосфолипаз мембранам добавляют фосфоглнцеридную фракцию пз семенников или фосфатидилсерин, наблюдается частичное восстановление гормон- связывающей способности. После взаимодействия гонадотропиых гормонов с клетками-мишенями происходит увеличение активности аденилатциклазы, связанной с плазматнческой мембраной, однако опыты !и г1(го с НСО указывают на отсутствие прямой корреляции между внутриклеточной (сАМР1 и степенью стероидогенеза. Например, при последовательном удалении углеводных остатков НСО уменьшается способность модифицированного гормона стимулировать на- 48. ГипоФиз квз копление сЛМР в клетках Лейдига крысы; при этом, однако, не наблюдается торможение ни связывания модифицированного гормона с клетками, ни стероидогенеза.
Наряду с этим ГЬН вызывает в семенниках неполовозрелых крыс быстро наступающее увеличение как протеинкиназной активности, так и синтеза ядерной РНК; увеличивается количество хроматина, доступного для транскрипции, что проявляется в увеличении синтеза белков в семенниках.