Калыщйрегулирующие гормоны

Паратгормон продуцируется в паращитовидных железах. Он состоит из 84 аминокис­лотных остатков. Гормон действует на клетки-мишени, расположенные в костях, кишечни­ке и почках, в результате чего уровень кальция в крови не снижается меньше 2,25 ммоль/л. Известно, что при взаимодействии паратгормона с соответствующими рецепторами остео­кластов повышается активность аденилатциклазы, что приводит к увеличению внутрикле­точной концентрации цАМФ, активации протеинкиназы и, тем самым, к росту функциональной активности остеокластов. В результате резорбции кальций выходит из кости, в результате чего повышается его содержание в крови. В энтероцитах паратгормон совместно с витами­ном Д3 усиливает синтез кальцийтранспортирующего белка, что облегчает всасывание каль­ция в кишечнике. Действуя на эпителий почечных канальцев, паратгормон повышает реабсорбцию кальция из первичной мочи, что также способствует повышению уровня кальция в крови. Предполагают, что регуляция секреции паратгормона осуществляется по механизму обратной связи: если уровень кальция в крови ниже 2,25 ммоль/л, то продукция гормона будет автоматически возрастать, если больше 2,25 ммоль/л — она будет тормозиться.

Известны явления гиперпаратироза и гипопаратироза. Гиперпаратироз представляет собой увеличение продукции паратгормона, которое может возникать при опухолях паращитовидной железы. Проявляется декальцинозом костей, чрезмерной подвижностью сус­тавов, гиперкальциемией, симптомами мочекаменной болезни. Противоположное явление (недостаточная продукция гормона) может возникнуть как результат появления аутоантител к паращитовидной железе, либо возникает после оперативного вмешательства на щито­видной железе. Проявляется резким снижением уровня кальция в крови, нарушением функ­ции ЦНС, судорогами, вплоть до летального исхода.

Кальцитонин, или тирокальцитонин, состоит из 32 аминокислотных остатков, продуци­руется в щитовидной железе, а также в паращитовидной железе и в клетках АПУД-системы. Его физиологическое значение состоит в том, что он не «позволяет» повышаться уров­ню кальция в крови выше 2,55 ммоль/л. Механизм действия этого гормона заключается в том, что в костях он угнетает активность остеобластов, а в почках подавляет реабсорбцию кальция и, таким образом, являясь антагонистом паратгормона, он препятствует чрезмер­ному увеличению уровню кальция в крови.

1.25-дигидроксихолекальциферол — еще один гормон, участвующий в регуляции уров­ня кальция в крови. Он образуется из витамина Д3 (холекальциферол). На первом этап (в печени) из витамина Д3 образуется 25-гидроксихолекальциферол, а на втором (в почках) — 1.25-дигидроксихолекальциферол. Гормон способствует образованию в кишечнике каль­цийтранспортирующего белка, необходимого для всасывания кальция в кишечнике, а так­же активирует процессы мобилизации кальция из костей. Таким образом, метаболит вита­мина Д3 является синергистом паратгормона.

148

Гормоны надпочечников. Катехоламины

Мозговой слой надпочечника вырабатывает адреналин и норадреиалин. Секреция адрена­лина осуществляется светло-окрашиваемыми хромаффинными клетками, а норадреналина — темно-окрашиваемыми хромаффинными клетками. Обычно на долю адреналина прихо­дится 70—90% катехоламинов, а надолго норадреналииа — остальное. По мнению Г. Н. Кас­силя, человек, у которого норадреналина продуцируется мало, ведет себя в экстренных ситуациях подобно кролику — у него сильно выражено чувство страха, а человек, у которо­го продукция норадреналина выше, ведет себя как лев (теория «кролика и льва»).

Регуляция секреции ад­реналина и норадреналина осуществляется через сим­патические преганглио-нарные волокна, в оконча­ниях которых вырабатыва­ется ацетилхолин. Цепь событий может быть тако­ва: раздражитель, воспри­нимаемый головным моз­гом -> возбуждение зад­них ядер гипоталамуса (эрготропных ядер) -> воз­буждение симпатических центров грудного отдела спинного мозга -> преганглионарные волокна -> продукция адреналина и норадреналина (выброс этих гормонов из гранул).

Схема синтеза катехо­ламинов такова: аминокис­лота тирозин является ос­новным источником обра­зования катехоламинов:

под влиянием фермента ти-розингидроксилазы тиро­зин превращается в ДОФА, т. е. дезоксифенилаланин.

Под влиянием фермента ДОФА-декарбоксилазы это соединение превращается в дофамин. Под влиянием дофамин-бета-гидроксилазы дофамин превращается в норадреналин, а под вли­янием фермента фенилэтаноламин-н-метилтрансферазы норадреналин превращается в адре­налин (итак: тирозин -> ДОФА -> дофамин —> норадреналин -> адреналин).

Метаболизм катехоламинов происходит с помощью ферментов. Моноаминоксидаза (МАО) осуществляет дезаминирование катехоламинов, превращая их в катехолимин, кото­рый спонтанно гидролизуется с образованием альдегида и аммиака. Второй вариант метаболизирования осуществляется с участием фермента катехол-0-метилтрансферазы. Этот фермент вызывает метилирование катехоламинов, перенося метильную группу от донора — С-аденозилметионина. Многие авторы считают, что КОМТ в основном расположена вну-триклеточно, а МАО — внеклеточно в плазме. МАО существует в двух формах (изомерах) — МАО-А и МАО-В. Форма А — это фермент нервной клетки, он дезаминирует серотонин, адреналин и норадреналин, а форма В — фермент всех других тканей.

Выделяемые в кровь адреналин и норадреналин, согласно данным многих авторов, раз­рушаются очень быстро — время полужизни составляет 30 секунд.

149

Впервые выделил адреналин в 1901 г. Такамине. Физиологические эффекты адреналина и норадреналина во многом идентичны актива­ции симпатической нервной системы. Поэтому адреналин и норадреналин надпочечников называют жидкой симпатической нервной системой. Эффекты адреналина и норадреналина реализуются за счет взаимодействия с альфа- и бета-адренорецепторами. Так как практиче­ски все клетки организма содержат эти рецепторы, в том числе клетки крови — эритроци­ты, лимфоциты, то степень влияния адреналина и норадреналина как гормонов (в отличие от симпатической нервной системы) намного шире.

У адреналина и норадреналина обнаружены многочисленные физиологические эффекты, как у симпатической нервной системы: активация деятельности сердца, расслабление гладких мышц бронхов и т. п. (см. Вегетативная нервная система). Особенно важно отметить способ­ность катехоламинов активировать гликогенолиз и липолиз. Гликогенолиз осуществляется за счет взаимодействия с бета-2-адренорецепторами в клетках печени. Происходит следующая цепь событий; активация аденилатциклазы -> повышение внутриклеточной концентрации цАМФ -> активация протеинкиназы (киназы фосфорилазы) -> переход неактивной фосфорилазы В в активную фосфорилазу А -> расщепление гликогена до глюкозы. Процесс этот осуществляет­ся достаточно быстро. Поэтому адреналин и норадреналин используются в реакции организма на чрезмерно опасные воздействия, т. е. в стресс-реакции (см. Стресс). Липолиз — расщепле­ние жира до жирных кислот и глицерина как источников энергии происходит в результате вза­имодействия адреналина и норадреналина с бета-1 и бета-2-адренорецепторами. При этом цепь событий такова: аденилатциклаза (активация) -> повышение внутриклеточной концетрации цАМФ -> активация протеинкиназы -> активация триглицеридлипазы -> расщепление жира до жирной кислоты и диглицерида, а затем последовательно с участием уже активных фермен­тов диглицеридлипазы и моноглицеридлипазы — до жирных кислот и глицерина.

Кроме того, катехоламины принимают участие в активации термогенеза (продукции теп­ла), в регуляции секреции многих гормонов. Так, за счет взаимодействия адреналина с бета-адренорецепторами повышается продукция глюкагона, ренина, гастрина, паратгормона, кальцитонина, инсулина, тиреоидных гормонов. При взаимодействии катехоламинов с бета-адренорецепторами угнетается выработка инсулина.

Одно из важных направлений в современной эндокринологии катехоламинов — это про­цесс управления синтезом адренорецепторов. В настоящее время интенсивно исследуется во­прос о влиянии различных гормонов и других факторов на уровень синтеза адренорецепторов.

Согласно данным некоторых исследователей, в крови человека и животных, возможно, имеется еще один вид гормона, близкий по значению к катехоламинам, который наиболее тропен к бета-адренорецепторам. Условно он назван эндогенный бета-адреномиметик. Не исключено, что у беременных женщин этот фактор играет решающую роль в процессе тор­можения маточной активности и вынашивания плода. За счет предродового снижения кон­центрации бета-адренорецепторов в миометрии, что, вероятно, происходит при участии простагландинов, влияние этого фактора как ингибитора сократительной деятельности матки снижается, что создает условие для индукции родового акта.

По данным американских исследователей, плод накануне родов начинает продуциро­вать катехоламины в больших количествах, что приводит к активации синтеза простаглан­динов в плодных оболочках, а следовательно, и к индукции родов. Таким образом, не ис­ключено, что катехоламины плода являются тем самым сигналом, который исходит от пло­да и запускает родовой акт.

Недавно нами было установлено наличие в крови человека и животных, а также в других биожидкостях (в ликворе, околоплодных водах, слюне и моче) факторов, изменяющих ад-ренореактивность органов и тканей. Они получили название адреномодуляторов прямого (быстрого) и косвенного (замедленного) действия. К адреномодуляторам прямого действия относятся эндогенный сенсибилизатор В-адренорецепторов (ЭСБАР), который повышает чувствительность клеток, содержащих в-адренорецепторы, к катехоламинам в сотни раз, а также эндогенный блокатор в- адренорецепторов (ЭББАР), который, наоборот, снижа-

150

ет (3-адренореактивность. Не исключено, что по своей природе ЭСБАР — это комплекс аминокислот: три ароматические аминокислоты (гистидин, триптофан и тирозин) подобно ЭСБАР способны значительно повышать в-адренореактивность гладких мышц матки, со­судов, трахеи. Эти данные означают, что реакция клетки или органа на катехоламины зави­сит не только от концентрации а- и в-адренорецепторов и уровня катехоламинов, но и от содержания в среде адреномодуляторов, которое может тоже изменяться. Например, у жен­щин в конце доношенной беременности содержание ЭСБАР в крови и в околоплодных водах значительно снижается, что способствует индукции родовой деятельности.