6.7.2. Гормоны эндотелия

Эндотелиальные клетки сосудов также выделяют ряд гормонов через базальную и апикальную мембраны. Среди них тромб океаны, обладающие локальным вазомоторным эффектом, лейкотриены и простагландины. Имеются и другие гормоны, локально регулирующие тонус и просвет сосудов, их проницаемость, слипание и активность иммунокомпетентных клеток, мигрирующих через стенки сосудов. В последнее время привлекли внимание эндотелины, оксид азота, супероксид кислорода и Н2O2. Эти вещества секретируются также в некоторых эндокринных железах и, как медиаторы, нейронами разных отделов нервной системы. Как и производные ненасыщенных жирных кислот, они обладают вазомоторными эффектами. Кроме того, многие из этих гормонов являются источником кислорода, что особенно важно при гипоксии. Последнее подтверждается усиленной секрецией NO, супероксида и гидроперекиси не только при гипоксии, но и при действии других стрессорных факторов. Последующий локальный ацидоз приводит к вазодилатации, синтезу адгезивных белков эндотелия и клеток крови, трансэпителиальной миграции иммунокомпетентных клеток. Кроме того, внутриклеточный ацидоз способствует эндоцитозу и адгезии к клеткам эндотелия метастазирующих клеток.

Эндотелины. Эти гормоны были впервые выделены из эндотелия в 1988 г. Молекула эндотелина представляет собой пептид из 22 аминокислот. Активность эндотелинов во всех тканях-мишенях определяет их кольцевая структура и гидрофобные аминокислоты в С-терминали. Изоформы гормона ЕТ-1, ЕТ-2 и ЕТ-3 различаются по нескольким аминокислотам в кольцевой структуре, тогда как состав С-конца молекулы постоянен. Транскрипция и трансляция про-ЕТ-1 в клетках эндотелия активируются тромбином и вазопрессином.

Клетки эндотелия - не единственный источник эндотелинов. Максимальные концентрации ЕТ-1 определяются в тканях легких и гипофизе, а ЕТ-3  в адено- и нейрогипофизе. Известны два типа рецепторов эндотелинов: ETRA и ETRB, имеющих перекрестную аффинность к ЕТ-1, -2, -3. В гладкомышечных клетках сосудов локализованы оба типа рецепторов, тогда как в эндотелии, главным образом, ETRB. Кроме того, эти рецепторы найдены в клетках легких, сердца, мозга, почках и надпочечниках. Вазомоторные эффекты ЕТ-1 могут иметь разную направленность. Прямое действие гормона через ETRA на гладкомышечные клетки сосудов вызывает Са2+-зависимую вазоконстрикцию.

Запуск опосредованной вазодилатации осуществляется при связывании с ETRB клеток эндотелия: гормон вызывает увеличение синтеза NO и простагландина. Последние, выделяясь из эндотелия, вызывают расслабление гладкомышечных клеток. Вазомоторные эффекты ЕТ-1 дополняются пролиферацией эндотелия и фибробластов, снижением агрегации тромбоцитов, увеличением в сердце секреции АНП, активацией симпатической нервной системы, что обусловило ино- и хронотропные влияния гормона на сердце. В почках ЕТ-1 подавляет вызванный вазопрессином антидиурез, усиливает диурез и натрийурез и снижает секрецию ренина.

Как медиаторы нервной системы эндотелины являются одним из наиболее значимых факторов регуляции мозгового кровотока, перераспределяя его между структурами с разной степенью активности. Этим определяется их участие в некоторых формах поведения и гормонопоэзе в гипофизе, где эндотелины изменяют секрецию вазопрессина, окситоцина, пролактина, гонадотропинов.

Оксид азота (NO). Это соединение является широко распространенным гормоном и медиатором в эндотелии, гладких мышцах сосудов, макрофагах и нейтрофилах. Оно образуется под влиянием энзима NO-синтеазы (NOS). Активация NOS в сосудах и клетках крови происходит Са2+-зависимо под влиянием растяжения стенки сосуда и при гипертензии может вызвать синтез NO. Механизмы опосредования действия перечисленных факторов на увеличение Са2+ в клетке позволяют предполагать участие в активации NOS-зависимого синтеза NO механочувствительных Са2+-каналов или фосфоинозитольной системы трансдукции гормонального сигнала.

Оксид азота обладает выраженным вазодилататорным эффектом, обусловленным снижением рН. Как нейротрансмиттер NO вызывает "неадренергическое, нехолинергическое" торможение в метасимпатической нервной системе и ЦНС, а также длительную синаптическую депрессию в мозжечке. Известно, что в ЦНС возбуждающие аминокислоты, например, глутамат, активируют выделение NO из пресинаптической терминали и, таким образом, включают звено отрицательной обратной связи, поскольку NO подавляет их секрецию.

NO может выполнять функцию внутриклеточного посредника. Так, в нейронах NO блокирует действие цитохром-С-оксидазы - терминального энзима в митохондриальной дыхательной цепи. Это может быть одной из причин нейродегенеративных изменений, характерных для эффектов NO. Вазодилатация и снижение рН под влиянием оксида азота, супероксида кислорода и гидроперекиси облегчает синтез адгезивных белков, адгезию и трансэпителиальную миграцию лейкоцитов.

Ангиогенины. Эндотелий секретирует также и ряд факторов роста, для которых одной из характерных функций является ангиогенез. К ним относятся васкулотропин, монобутирин, тромбоспондин. В разной степени эти факторы участвуют в пролиферации эндотелия, образовании трубки сосуда, синтезе коллагенов, фибронектина, интегринов и других адгезивных белков, определяющих межклеточные контакты в эндотелии, образование базальной мембраны и адгезию (прилипание) к ней эндотелия. По-видимому, комплексы ангиогенинов могут быть органоспецифичны и зависеть от типа сосуда и его диаметра.

Гормоны эндотелия, обладающие реципрокным эффектом на гладкие мышцы сосудов, последовательно и взаимосвязанно активируют синтез гормонов другой группы или их рецепторы. Клетки эндотелия секретируют ряд хемотаксических факторов, что обеспечивает адгезию, а также миграцию иммунокомпетентных клеток из сосуда в ткань. Сходство комплексов цитокинов и арахидонатов, секретируемых клетками эндотелия и крови, обеспечивает функциональное взаимодействие всех компонентов сосудистой системы и системы крови в регуляции гемостаза и фибринолиза, рН плазмы, объема локального кровотока, проницаемости капилляров и других параметров.