
- •Гормоны
- •Гормоны человека
- •1.1. Классификация
- •Рецепторы
- •Цитозольный механизм действия гормонов
- •Активация g-белков при воздействии гормона на рецептор (по Sven Jähnichen).
- •Б) киназы рецепторов, связанных с g-белками (grk-киназы) — это протеинкиназы, фосфорилирующие лишь активированные рецепторы, связанные с g-белками. В результате в дальнейшем может происходить:
- •Три механизма передачи сигнала в зависимости от вида мембранных рецепторов
- •Вторичный мессенджер - циклический амф (цАмф).
- •Этапы передачи сигнала
- •Вторичные мессенджеры - инозитолтрифосфат и даг.
- •Этапы передачи сигнала
- •Вторичный мессенджер - циклический гмф (цГмф).
- •Иерархия гормонов.
- •Регуляция некоторых гормональных систем Гормоны гипоталамуса
- •- Рилизинг-гормоны.
- •Механизм действия
- •Мишени и эффекты
- •Патология Гипофункция
- •Гиперфункция
- •Липотропный гормон - представляет собой полипептид из 91 аминокислоты.
- •- Меланоцитстимулирующие гормоны
- •Функции
- •Рецепторы мсг
- •3. Сосудистая система
- •4. Гепатоциты
- •Патология Гипофункция
- •Синтез мелатонина (а также серотонина и ниацина) из триптофана.
- •Рецепторы мелатонина
- •Основные функции
- •Гормоны регулирующие обмен кальция.
- •1. Кальцитриол – активная форма витамина d3.
- •Регуляция синтеза и секреции
- •Механизм действия
- •Мишени и эффекты
- •Регуляция обмена кальция.
- •Регуляция синтеза паратирина.
- •Патология
- •Реакции синтеза катехоламинов
- •Регуляция синтеза и секреции
- •Катаболизм норадреналина.
- •Патология
- •Гормоны гипофизарно-надпочечниковой системы.
- •Адренокортикотропный гормон (актг, кортикотропин, кортикотропный гормон).
- •Регуляция синтеза и секреции
- •Механизм действия
- •Белковый обмен
- •3. Углеводный обмен
- •Гиперфункция коры надпочечников также может быть первичного и вторичного характера.
- •- Минералокортикоиды
- •Строение - минералокортикоиды являются производными холестерола. Основным гормоном у человека является альдостерон.
- •Синтез - осуществляется в клубочковой зоне коры надпочечников (схема синтеза).
- •Регуляция синтеза и секреции
- •Активация ренин-ангиотензиновой системы
- •Активация ренин-ангиотензин-альдостероновой системы
- •Мишени и эффекты
- •Механизм действия
- •Мишени и эффекты
- •Патология
- •3. Тиреоидные гормоны (йодтиронины).
- •Представляют собой йодированные производные аминокислоты тирозина (Tyr, y):
- •Трийодтиронин (т3);
- •Мишени и эффекты
- •Патология
- •Гормоны поджелудочной железы.
- •Инсулин
- •Гексамер инсулина.
- •Инкретины
- •Биологическое действие инкретинов
- •Механизм действия.
- •2. Глюкагон
- •Мишени и эффекты
- •Патология
- •Диффузная эндокринная система.
- •Пептидные гормоны жкт
- •Основные эффекты влияния гастроинтестинальных гормонов на пищеварительные функции.
- •Патология
- •Гастрин
- •Биологическая роль
- •Динамика потребления корма после однократного введения обестатина в дозе 300 нМ/кг.() Гормоны репродуктивной функции
- •Окситоцин
- •Молекула окситоцина
- •Биологическая роль.
- •Пролактин (маммотропин, лактотропный гормон (лтг)
- •У женщин
- •У мужчин
- •Патология
- •Гонадотропные гормоны
- •Уровень fsh во время менструального цикла.
- •Биологические эффекты у мужчин
- •У женщин
- •Патология Гипофункция. Недостаток гонадотропинов связанный с заболеваниями гипофиза приводит к:
- •Гиперфункция.
- •Женские половые гормоны.
- •Эстрогены
- •Строение женских половых гормонов
- •Уровень эстрадиола во время менструального цикла.
- •Гормональный цикл женщины:
- •Аллопрегнанолон.
- •Уровень прогестерона во время менструального цикла.
- •Гиперфункция
- •Гормоны почек Эритропоэтин
- •Механизм действия.
- •Предсердный натрийуретический пептид
- •Механизм действия.
- •Биологические эффекты.
- •Сердце и сосуды
- •Жировая ткань
- •Диагностическое значение
- •Гормоны тимуса. Тимозин. Тимопоэтин. Тимулин. Регуляторные функции гормонов тимуса.
- •Патология Гипоадипонектинемия.
Сердце и сосуды
предотвращает развитие гипертрофии сердца;
у мышей при отсутствии рецептора А ПНП в кардиомиоцитах, наблюдается увеличение массы миокарда, развитие фиброза и внезапная смерть;
расслабляет гладкие мышцы артериол и вен благодаря повышению уровня цГМФ;
ингибирует сосудистый эффект катехоламинов.
Жировая ткань
активирует в мембранах адипоцитов рецептор А ПНП;
повышает внутриклеточный уровень цГМФ и за счёт активации цГМФ-зависимой протеинкиназы-1 индуцирует фосфорилирование гормон-чувствительной липазы и перилипина А (белка, покрывающего липидные капли в адипоцитах);
усиливает высвобождение жировой тканью свободных жирных кислот.
Диагностическое значение
В клинической практике определение уровня натрийуретического пептида типа В проводят для того, чтобы удостовериться вызвана ли одышка у пациента сердечной недостаточностью (повышение уровня натрийуретического гормона типа В) или нет.
Каталитическая субъединица γ фосфатидилинозитол-4,5-бисфосфат-3-киназы (PI3K gamma, p110γ) — единственная известная каталитическая субъединица фосфатидилинозитол-3-киназ класса IB. Эта субъединица образует комплексы с несколькими регуляторными белками, но чаще всего с p101[1]. Считается, что чаще всего в качестве субстрата этой киназы выступает фосфатидилинозитол-4,5-бисфосфат (англ. PtdIns(4,5)P2, PI(4,5)P2). p110γ фосфорилирует этот субстрат по положению 3 с образованием фосфатидилинозитол-3,4,5-трисфосфата (англ. PtdIns(3,4,5)P3, PI(3,4,5)P3), который является важным вторичным посредником в ряде сигнальных путей[2].
Гормоны тимуса. Тимозин. Тимопоэтин. Тимулин. Регуляторные функции гормонов тимуса.
Тимус (вилочковая железа) является центральным органом иммунитета, обеспечивающим продукцию специфических Т-лимфоцитов. Тимоциты секретируют в кровь гормональные факторы, оказывающие не только влияние на дифференцировку Т-клеток, но и вызывающие ряд общих регуляторных эффектов в организме.
Основные эффекты гормонов тимуса (тимозина, тимопоэтина, тимулина) описаны в главе «Иммунная система». Гормоны тимуса влияют на процессы синтеза клеточных рецепторов к медиаторам и гормонам, стимулируют разрушешение ацетилхолина в нервно-мышечных синапсах, регулируют состояние угеводного и белкового обмена, а также обмена кальция, функции щитовидной и половых желез, модулируют эффекты глюкокортикоидов, тироксина (антагонизм) и соматотропина (синергизм).
Граафов пузырёк (зрелый яйцевой фолликул с полостью, выстланной эпителием, заполнен жидкостью, содержащей половые гормоны; ооцит расположен в выступе фолликулярного эпителия внутри Г. п
Гормоны адипоцитов
Адипонектин.
Адипонектин («гормон голодания», Adiponectin, GBP-28, apM1, AdipoQ или Acrp30) относится к гормонам белковой природы, состоит из 244 аминокислот и кодируется геном ADIPOQ. Фрагменты белковой молекулы имеют высокую степень идентичности с коллагеном X и VIII, а также с фактором комплимента С1q.
В организме происходит автоматическая самосборка адипонектина в ди-, три-, гекса- и додекамеры. Многомеры более биологически активны в отношении регуляции метаболизма глюкозы и определяют низкий риск развития сахарного диабета. Однако при этом у них отмечается высокая степень корреляции с развитием сердечно-сосудистых патологий.
Открыт Шерером в 1994 году, контролирует чувствительность к инсулину и играет важную роль в обмене веществ, окисление жирных кислот и ожирении. Синтезируется в белой жировой ткани и плаценте. В результате жировая ткань была отнесена к эндокринным органам продуцирующим высокоактивные вещества локального и системного действия - адипокины.
Уровень адипонектина снижается при ожирении в отличие от других адипокинов, включая лептин, резистин и TNF-α. TNF-α – воспалительный адипокин, повышенный уровень которого в плазме при ожирении связан с развитием гипергликемии и инсулинорезистентности. Более того, его способность снижать экспрессию гена адипонектина, возможно, основная причина снижения адипонектина при ожирении.
Запасы жира откладываются в основном в подкожной клетчатке, и экспрессия адипонектина в подкожном жире выше, чем в висцеральном. Экспрессия, секреция и плазменный уровень адипонектина снижаются при ожирении и абдоминальном распределении жировой ткани. При снижении уровня гормона организм начинает откладывать липиды в ткани сердца, печени и мышечной ткани, что может способствовать развитию патологий. Считается, что уровень адипонектина может быть хорошим индикатором риска развития диабета, болезней сердца и рака.
В одном из исследований показано, что уровень адипонектина в крови 100-летних обследованных значительно превышал показатели у женщин из других возрастных групп. У них были зафиксированы также пониженные уровни инсулина и лептина в сочетании с низкой инсулин-резистентностью и низким содержанием холестерола.
Концентрация адипонектина в плазме выше остальных гормонов и составляет 0,01% от уровня всех белков или 5-10 мкг/мл. Его уровень обратно пропорционален процентному содержанию жира в организме взрослого человека и несколько больше у женщин, чем у мужчин, так как тостостерон подавляет секрецию адипонектина.
Адипонектин играет важную роль в развитии дисфункции эндотелия, диабета 2 типа, ожирения, атеросклероза, служит независимым фактором риска развития метаболического синдрома. Совместно с другим гормоном жировой ткани – лептином – снимает резистентность к инсулину у животных.
Механизм действия.
В настоящее время идентифицированы два рецептора гормона относящиеся к типу мембранных рецепторов связанных с G-белками и один рецептор относящийся к семейству кадхеринов:
рецептор-1 адипонектина – AdipoR1;
рецептор-2 адипонектина – AdipoR2;
Т-кадхерин – CDH13.
Это обеспечивает как тканевую специфичность и так и разную чувствительность к разным формам адипонектина. Основной фактор активации сигнального каскада гормона – это АМФ-киназа (AMPK). Уровень рецепторов в тканях организма человека коррелирует с уровнем инсулина, например, снижается в скелетной мускулатуре и жировой ткани при сахарном диабете.
В жировой ткани инсулин контролирует экспрессию значительных количеств рецепторов NPR-1 и NPR-3. Это служит механизмом влияния инсулина на липогенез. У толстых животных уровень мРНК NPR-1 значительно снижен, а количество NPR-3 (очищающего рецептора) – повышено.
Уровень экспрессии генов рецепторов адипонектина в жировой ткани имеет положительную корреляцию с концентрацией тиреоидных гормонов, что объясняет многие патологические процессы при гипо- и гипертиреоидизме.
На уровень адипонектина влияют многие факторы:
предсердный и мозговой натрийуретические пептиды, взаимодействуя с рецептором-1 натрийуретического гормона (NPR-1) стимулируют секрецию адипонектина. При этом его уровень коррелирует с уровнем этих гормонов в крови.
тестостерон – подавляет секрецию;
ренин-ангиотензиновая система (РАС). Активация РАС снижает уровень адипонектина. Блокада рецепторов 2 типа ангиотензина II предупреждает снижение уровня адипонектина в крови. При эссенциальной гипертонии приём препаратов – ингибиторов ангиотензин превращающих ферментов (АСЕ-1) или блокаторов рецепторов ангиотензина II повышает уровень гормона;
в миокарде ангиотензин II подавляет экспрессию AdipoR1, но не влияет на уровень AdipoR2;
фактор-альфа некроза опухолей (TNF-α) - подавляет экспрессию гормона;
удаление свободных радикалов кислорода в жировой ткани способствует росту экспрессии гормона;
оксидантный стресс и глюкокортикоиды вызывают дисрегуляцию выработки адипонектина. Нормализует выработку гормона ингибирование рецепторов минералокортикоидов.
уровень адипонектина снижается при ожирении в отличие от других адипокинов, которые при этом повышаются, включая лептин, резистин и TNF-α.
Биологические эффекты:.
оказывает антивоспалительный и антиатерогенный эффекты;
предупреждает развитие дисфункции эндотелия;
подавляет пролиферацию и миграцию гладкомышечных клеток сосудов;
снижает образование свободных радикалов кислорода в эндотелиоцитах;
подавляет апоптоз, воспаление и оксидантный стресс в миокарде;
подавляет связывание моноцитов с клетками эндотелия благодаря ингибированию экспрессии молекул адгезии (VCAM, ICAM и Е-селектина);
подавляет формирование пенистых клеток;
стимулирует ангиогенез благодаря активации АМФ киназы и связанной с ней сигнальной системы;
предотвращает активацию звёздчатых клеток печени и развитие фиброза;
определяет чувствительность к инсулину;
контролирует энергетический метаболизм;
метаболизм глюкозы:
снижает глюконеогенез;
повышает захват глюкозы.
жировой обмен:
активирует β-окисление;
усиливает распад триглицеридов.
Уровень адипонектина в крови имеет отрицательную корреляцию с величиной индекса массы тела (BMI). Снижение веса характеризуется ростом уровня гормона в крови.
Высокий уровень глюкозы подавляет синтез адипонектина и повышает экспрессию лептина в адипоцитах человека.
Найдено, что сывороточная концентрация адипонектина обратно коррелирует с плотностью костной ткани и массой висцерального жира.
Стимулируют синтез адипонектина тиазолидиндионы (антидиабетические препараты, повышающие чувствительность к инсулину).