Катаболизм и экскреция гормонов
Катаболизм гормонов – их необратимая ферментативная инактивация и превращение в растворимую форму – происходит в разных органах, преимущественно в печени, почках, легких.
Белково-пептидные гормоны разрушаются пептидазами печени, почек и других органов.
Стероидные гормоны инактивируются преимущественно в микросомальной фракции (путем восстановления двойной связи кольца А и кетогрупп и процессов декарбоксилирования). Продукты распада переходят в растворимую форму путем образования эфиров с глюкуроновой и серной кислотами.
Аминокислотные гормоны: катехоламины (адреналин, норадреналин) инактивируются в разных тканях путем дезаминирования (моноаминооксидаза) и метилирования (катехол-О-метилтрансфераза); тироидные гормоны – путем реакции дейодирования, дезаминирования остатков аланина, образования эфиров с глюкуроновой и серной кислотами.
Экскреции гормонов из организма. Выделяются из организма преимущественно (≈ 90 %) инактивированные гормоны и небольшое количество активных гормонов. По почечно-мочевому пути выделяются ≈ 80 % гормонов, по печеночно-кишечному пути ≈ 20 % гормонов. Показателем скорости катаболизма и экскреции гормонов является период их полураспада (Т½): для катехоламинов – 1 – 3 минуты; для белково-пептидных гормонов – 10 – 20 минут; для стероидных – 0,5 – 1,5 часа; для тироидных – около 4 суток.
Регуляция эндокринной функции
Можно выделить три главных пути регуляции: трансгипофизарный через аденогипофиз, трансгипофизарный через нейрогипофиз и парагипофизарный (минуя гипофиз).
Трансгипофизарная регуляция через аденогипофиз осуществляется с помощью нейронов гипоталамуса, гормоны которых регулируют образование гормонов аденогипофиза, тропных к периферическим железам (рис. 6.6).
Трансформация нервного импульса в нейросекреторный процесс в нейронах передней и средней групп ядер гипоталамуса (медиальном преоптическом, интерстициальном, аркуатном, паравентрикулярном и др.) приводит к секреции тропных к гипофизу гормонов двух видов – либеринов и статинов. На этот процесс оказывают сильное влияние норадренергические (голубое пятно), серотонинергические (ядра шва) и дофаминергические (черное вещество) нейроны ствола мозга.
Либерины стимулируют выработку гормонов аденогипофиза.
К
ортиколиберин
(пептид из 41 аминокислот, образуется в
паравентрикулярных, аркуатных,
дорсомедиальных, вентромедиальных
ядрах) стимулирует секрецию АКТГ (в
небольшой степени и других гормонов,
образующихся из общего предшественника
– проопиомеланокортина: МСГ, -эндорфина,
–липотропина).
Cекрецию
кортиколиберина стимулируют адреналин,
норадреналин, серотонин, интерлейкин-1
(а также ацетилхолин, ангиотензин II,
нейропептид Y,
серотонин), тормозят – глюкортикоиды
(а также АДГ, пептид Р, опиоиды).
(Кортиколиберин выделяется в пульсирующем
режиме: 2 – 3 импульса в час, интервалы
между пиками индивидуальны.)Тиролиберин (трипептид, образуется в паравентрикулярных, супрахиазматических, дорсомедиальных и серобугорных ядрах) стимулирует секрецию ТТГ и пролактина аденогипофизом. Стимулируют секрецию тиролиберина эстрогены, стресс, охлаждение организма. Тормозят секрецию – соматостатин и дофамин гипоталамуса, соматотропный гормон, перегревание организма (а также норадреналин через -адренорецепторы, серотонин, эндорфин).
Соматолиберин (пептид из 40–44 аминокислот, образуется в аркуатных и вентромедиальных ядрах) стимулирует секрецию соматотропного гормона гипофиза. Секрецию соматолиберина стимулируют низкий уровень СТГ в крови, серотонин, норадреналин, эндорфины, тормозит – высокий уровень СТГ в крови.
Гонадолиберин (трипептид, образуется в мелкоклеточных нейронах аркуатных ядрах тонического полового центра у мужчин и женщин и в циклическом центре преоптической области у женщин) стимулирует секрецию фолликулостимулирующего гормона (ФСГ) и лютеинизирующего гормона (ЛГ) гипофиза. Секреция гонадолиберина имеет импульсный характер с периодом 1,5 – 2 часа), и только она обладает стимулирующим эффектом (постоянное введение гормона с лечебной целью дает тормозной эффект). Стимулируют секрецию гонадолиберина норадренергические нейроны голубого пятна среднего мозга, адреналин (а также ангиотензин II, серотонин, нейропептид Y). Тормозят секрецию – серотонин- и дофаминергические нейроны, опиоидные пептиды (а также ГАМК, вещество Р, ВИП, холецистокинин).
Пролактолиберин точно не доказан, его функцию выполняет, вероятно, тиролиберин.
Меланолиберин стимулирует секрецию меланоцитостимулирующего гормона (МСГ) гипофиза.
Статины тормозят выработку тропных гормонов аденогипофиза.
Соматостатин (пептид из 14 аминокислот образуется в паравентрикулярных ядрах) тормозит секрецию СТГ, ТТГ, АКТГ гипофиза.
Пролактостатин (или/и дофамин) тормозит секрецию пролактина гипофиза.
Меланостатин тормозит секрецию МСГ гипофиза.
Транспорт либеринов и статинов.
Из нейронов они секретируются в кровь фенестрированных капилляров срединного возвышения (воронки) гипоталамуса.
Переносятся с кровью к аденогипофизу и поступают через сеть капилляров к эндокринным клеткам аденогипофиза. (Двойная сеть капилляров препятствует поступлению этих гормонов в системный кровоток.)
В аденогипофизе либерины и статины регулируют образование тропных гормонов (АКТГ, ТТГ, ФСГ, ЛГ, СТГ, пролактина, МСГ), изменяя порог реакции клеток аденогипофиза на гормоны периферических желез. Тропные гормоны аденогипофиза действуют на зависимые железы и ткани.
Саморегуляция активности гипоталамо-гипофизарной системы осуществляется с помощью отрицательных обратных связей.
Главное значение имеет длинная связь: влияние гормона периферической железы на продукцию тропного гормона в аденогипофизе. При этом либерины и статины регулируют порог реакции клеток аденогипофиза
Допускается влияние тропных гормонов аденогипофиза и гормонов крови на продукцию либеринов и статинов гипоталамуса, однако реальных подтверждений этому крайне мало.