2.4.2 Гормони гіпофіза

2.4.2.1 Тиреотропінстимулюючий гормон (тсг)

Тиреотропінстимулюющимй гормон – гликопротеїн, складається з:

бета-ланцюга (112 амінокислот) і альфа-ланцюга (89 амінокислот). Альфа-ланцюг ідентичний у двох інших гіпофізарних гормонів – ФСГ і ЛГ. Таким чином, унікальні властивості ТРГ визначає бета-ланцюг.

Секреція ТСГ. Активація здійснюється надходженням ТРГ з гіпоталамуса.

Гальмування – надходженням соматостатина з гіпоталамуса.

TСГ у щитоподібній залозі стимулює синтез тироксину (T4). Дія реалізується через мембранні рецептори, пов'язані з G-білками.

При синтезі аутоантитіл до рецепторів ТСГ антитіла виступають у ролі агоністів ТСГ. Зв'язування антитіл з рецепторами стимулює їх – наслідок гіперпродукція тироксину, гіпертиреоїдизм – Базедова хвороба.

При дефіциті ТСГ спостерігається гіпотиреоз. Нещодавно став використовуватися рекомбінантний людський ТСГ. Спадкова мутація гена рецептора ТСГ проявляється гіпотиреозом.

Дефіцит ТСГ, або мутація гена рецептора ТСГ визначають розвиток остеопорозу.

2.4.2.2 Гормон росту, соматотропний гормон

Гормон росту, відомий як соматотропін, соматотропний гормон – білковий гормон зі 190 амінокислот, які синтезуються й виділяються соматотрофними клітинами аденогіпофізу. Це основний гормон, відповідальний за ріст і метаболізм.

Гормон володіє двома типами ефектів.

Прямі ефекти – результат зв'язування гормону росту з рецепторами на клітинах-мішенях. На жирових клітинах (адіпоцитах) рецепція супроводжується активацією розпаду тригліцеридів і пригніченням їхнього відкладення із циркуляції.

Непрямі ефекти. Ріст-стимулюючий ефект СТГ опосередкується інсуліноподібними факторами росту (ІПФР) – гормонами, які утворяться під впливом СТГ у печінці й інших тканинах. Виділено два види ІПФР – ІПФР-I й ІПФР-II. Це близькі по будові одноланцюгові білки, подібні до проінсуліну. ІПФР-I і ІПФР-II присутні в сироватці переважно у вигляді комплексів з єднальними білками. ІПФР-I і ІПФР-II по-різному впливають на клітини-мішені. Це пояснюється розходженнями взаємодії ІПФР із рецепторами. Як ІПФР-I, так і ІПФР-II зв'язуються з рецепторами ІПФР-I, однак спорідненість ІПФР-I до рецепторів ІПФР-I набагато вище, ніж спорідненість ІПФР-II. Обидва ІПФР беруть участь у розвитку плоду. У постембріональному періоді основне значення в регуляції росту має ІПФР-I. Він стимулює проліферацію клітин всіх тканин, але у першу чергу хрящової й кісткової. Фізіологічна роль ІПФР-II у розвитку дитини й у дорослому організмі поки не з'ясована.

Так само як і СТГ, обидва ІПФР діють на гіпоталамус і аденогіпофіз за принципом зворотного зв'язку, контролюючи синтез соматоліберину й соматостатину й секрецію СТГ.

Інсуліноподібні фактори росту не відносяться до панкреатичних гормонів, але проте близькі до інсуліну за структурою й функцією. Вплив інсуліну на ріст і реплікацію клітин важко відокремити від аналогічних ефектів з боку ІПФР-1 і ІПФР-2. Дійсно, інсулін й інсуліноподібні фактори росту можуть взаємодіяти в цьому процесі.

ІПФР-1 і ІПФР-2 являють собою одноланцюгові поліпептиди, що складаються з 70 і 67 амінокислот відповідно. Ступінь гомології між двома цими гормонами досягає 62%, причому 50% амінокислотних залишків у кожному з них ідентичні таким в інсуліні.

Інсулін робить більш сильний вплив на метаболізм, ніж інсуліноподібні фактори росту, однак останні сильніше стимулюють ріст клітин. Кожний із цих гормонів має свій специфічний рецептор.

6. Метаболічні ефекти. Обмін білків. Загалом, гормон росту стимулює синтез білків у багатьох тканинах. Він підвищує вміст амінокислот, активує синтез білків і знижує окислювання білків.

Жировий обмін. Гормон росту підвищує використання жиру, стимулюючи гідроліз тригліцеридів і окислювання жирних кислот в адіпоцитах.

Вуглеводний обмін. Гормон росту – один з багатьох гормонів, що беруть участь у підтримці рівня глюкози крові в межах нормального діапазону. Прийнято говорити, що гормон росту володіє антиінсулярною активністю: він пригнічує здатність інсуліну стимулювати транспорт глюкози в периферичні тканини й підвищує синтез глюкози в печінці. У той же час гормон росту стимулює секрецію інсуліну, що веде до гіперінсулінемії.

Регуляція секреції гормону росту. Утворення гормону росту модулюється багатьма факторами (включаючи стрес, харчування, сон) і самим гормоном росту. Проте, первинними диспетчерами є два гормони гіпоталамуса й один гормон шлунка.

Пептид гіпоталамуса - рилізинг-гормон гормону росту (РГГР), що стимулює як синтез, так і секрецію гормону росту.

Соматостатин (SS) - пептид, синтезований декількома тканинами організму, включаючи гіпоталамус. Соматостатин гальмує звільнення гормону росту при стимулюючій дії РГГР, знижує концентрацію глюкози в крові.

Грелін - пептид гормон, виділений зі шлунка. Грелін зв'язується з рецепторами в соматотрофних клітинах і сильно стимулює секрецію гормону росту.

Секреція гормону росту регулюється також з використанням механізму негативного зворотного зв'язку, що включає ІGF-1. Високі рівні ІGF-1 у крові призводять до зменшення секреції гормону росту не тільки безпосередньо пригнічуючи активність соматотрофних клітин, але й шляхом стимулювання вивільнення соматостатина з гіпоталамуса.

Гормон росту інгібує секрецію РГГР і ймовірно має прямій (автокринний) інгібуючий ефект на секрецію соматотрофних клітин.

Інтеграція всіх факторів, що впливають на синтез і секрецію гормону росту, визначає пульсуючий характер рівня гормону в циркуляції. Основна концентрація гормону росту в крові дуже низька. У дітей і молодих осіб найбільш інтенсивний період секреції гормону росту - незабаром після початку глибокого сну.

Захворювання. Як надлишок, так і недостатність гормону забезпечують значні відхилення від норми. Фізіологічні порушення можуть бути пов'язані з ураженнями гіпоталамуса, гіпофіза або клітин-мішеней. Клінічно недостатність гормону росту або дефекти рецептора - проявляються уповільненням росту або карликовістю. Прояв недостатності гормону росту залежить від віку початку захворювання. Причина - спадкова або придбана патологія.

Ефект надмірної секреції гормону росту також дуже залежить від віку початку захворювання й проявляється у двох формах.

Гігантизм є результатом надмірної секреції гормону росту, що починається в дітей або підлітків. Рідко причиною гігантизму є пухлина із соматотрофів.

Синдром акромегалії: Надмірне підвищення гормону росту й ІGF-1 у дорослих веде до грубих порушень метаболізму, метаболічному божевіллю.

Роль гормону росту в нормальному старінні залишається мало зрозумілою. Але деякі симптоми старіння можна усунути гормоном росту.

Гормон росту дозволений до використання у ветеринарії для підвищення молочної продуктивності корів. Тварині вводять бичачий соматотропін. Доведено, що вживання такого молока не приносить шкоди.

Друге з ветеринарії – підростаючим свиням уводять свинячий гормон росту. Гормон росту стимулює ріст м'язів і зменшує відкладення жиру.