4.Транспорт пролактина
Скорость клиренса гормона, связанного с транспортным белком, зависит от силы связывания: чем выше аффинность, тем ниже скорость клиренса. Гормоны обычно или метаболизируются в печени, или несвязанные молекулы гормонов выводятся почками, или имеют место оба механизма клиренса. Связывающая способность большинства транспортных белков превышает физиологические концентрации гормона, который они связывают. Поэтому, когда гормоны вырабатываются в избытке или вводятся в фармакологических дозах, количество потенциально доступного гормона значительно.
Белковые гормоны имеют относительно короткий период полусуществования: от нескольких минут до часа. Помимо связывания с рецептором и выведения гормона из циркуляции, ферментные системы быстро инактивируют белковые гормоны, благодаря чему последние способны передавать информацию и при быстро меняющихся условиях.
5. Биохимические функции и молекулярные механизмы действия пролактина
Во время беременности молочные железы развиваются, что позволяет матери после родов адекватно обеспечивать питанием новорожденного. Развитие молочных желез во время беременности регулируется гормонами пролактином, эстрогенами и прогестероном, под действием которых стимулируется развитие протоков, долей и альвеол молочных желез, а следовательно, их подготовка к периоду вскармливания ребенка после родов материнским молоком.
Лактация. Функция пролактина. Лактогенез. Рис. 16.14. Секреция материнских гормонов, вызывающая лактацию. До рождения плода эстрогены и прогестерон тормозят секрецию молока в молочных железах, несмотря на высокую концентрацию этого гормона в плазме крови беременной женщины. После родов уровень пролактина в плазме крови снижается, но остается более высоким, чем у небеременной женщины. Этот уровень концентрации пролактина в плазме крови поддерживается только в течение 3—4 нед, если не начинается грудное вскармливание ребенка, а затем снижается. После рождения ребенка нормальная секреция пролактина в гипофизе матери поддерживается за счет нейроэндокринного рефлекса, возникающего у кормящей женщины во время кормления ребенка грудью. Физиологические эффекты пролактина на молочные железы включают их рост и развитие (маммогенез), синтез молока (лактогенез) и поддержание секреции молока (галактопоэз). Пролактин влияет на морфогенез молочных желез двумя путями: до первой беременности гормон контролирует ветвление протоков, во время беременности — непосредственно контролирует развитие долек и альвеол. Лактогенез и галактогенез контролируются пролактином, который секретируется лактотрофами аденогипофиза. Однако его физиологические действие на молочные железы осуществляется только в комплексе с другими гормонами и факторами роста. Например, развитие молочных желез до первой беременности происходит под влиянием на молочные железы пролактина, эстрогенов, прогестерона и глюкокортикоидов. В ранние сроки беременности гипертрофия структурных элементов протоков, долей и альвеол в молочных железах происходит под влиянием эстрадиола и прогестерона. Пролактин и инсулин стимулируют рост тканей. В ткани молочных желез во время беременности синтезируются специфические факторы роста, в частности эпидер-мальный фактор роста, трасформирующийся в сх-фактор роста. Молочные железы способны продуцировать молоко с четвертого месяца беременности, поскольку к этому времени полностью завершается развитие протоков и долей и происходит дифференциация альвеол. Последние выстланы кубическим секреторным эпителием, способным к синтезу и секреции молока при участии миоэпителиальных клеток, которые окружают снаружи стенку альвеол и выводные протоки секреторных отделов молочной железы. Основная функция пролактина в процессе лактогенеза — стимуляция транспорта из плазмы крови в цитоплазму секреторных клеток альвеол молочной железы аминокислот, синтез секреторными клетками белков молока (казеин, сх-лактальбумина), транспорт глюкозы внутрь альвеолярных клеток и синтез молочного сахара лактозы. В период беременности пролактин не стимулирует секрецию молока в молочных железах, поскольку эстрогены и, особенно, прогестерон тормозят действие пролактина на секреторные клетки молочных желез (рис. 16.14). После родов в плазме крови матери происходит снижение концентрации прогестерона, и пролактин начинает стимулировать секрецию молока в альвеолярных клетках. Во время лактации в секреторных отделах секретируются вода, электролиты, жиры, альфа-лактоальбумин, казеин, сывороточный альбумин, лактоферрин, лизоцим, лактоза, антитела IgA. Во время кормления ребенка грудью рефлекторно возникает сокращение миоэпитеальных клеток альвеол молочных желез у кормящей женщины, и молоко выдавливается из них в протоки молочных желез.
Помимо действия на репродуктивную систему, пролактин оказывает влияние на иммунитет. В частности, во время внутриутробного развития плода повышенный пролактин защищает его от воздействия иммунных клеток матери. Основные эффекты гормона у женщин представлены ниже:
Воздействие на молочные железы. Под влиянием гормона стимулируется рост молочных желез, подготовка их к лактации. А также принимает участие в стимуляции и регуляции образования молока во время грудного вскармливания ребенка.
Одна из важнейших функций заключается в поддержании существования желтого тела в яичнике. Таким образом, сохраняется высокий уровень прогестерона, необходимый для нормального вынашивания ребенка.
Отмечено влияние пролактина на формирование «материнского инстинкта» и соответствующих поведенческих реакций.
Регулирует функцию надпочечников (пролактин стимулирует продукцию андрогенов).
У мужчин гормон гипофиза пролактин оказывает следующее влияние на организм:
Благодаря тесной взаимосвязи с ЛГ и ФСГ, гормон пролактин потенцирует действие других гормонов, регулирующих половую функцию. В том числе регулирует образование тестостерона.
Принимает участие в регуляции сперматогенеза.
Стимулирует образование секрета предстательной железы.
Пролактин обладает также онкогенным действием, вызывая развитие опухолей.