
- •Лекция 5. Железы внутренней секреции
- •Классификация гормонов
- •Свойства гормонов
- •Механизм действия гормонов
- •Регуляция эндокринных функций
- •Гипоталамус
- • Гонадолиберин (люлиберин) и пролактиностатин. Ген lhrh кодирует аминокислотные последовательности для гонадолиберина и пролактиностатина.
- • Тиреолиберин — трипептид, синтезируется многими нейронами цнс (в том числе нейросекреторными нейронами паравентрикулярного ядра).
- • Кортиколиберин — пептид из 41 аминокислотного остатка — синтезируется в нейросекреторных нейронах паравентрикулярного ядра гипоталамуса, плаценте, т-лимфоцитах.
- • Меланостатин — l-пролил-l-лейцилглицинамид — подавляет образование меланотропинов.
- • Функции. Главная функция пролактина — стимуляция функции молочной железы.
- •Окситоцин. Экспрессия гена окситоцина и гена адг происходит в многоотростчатых нейронах супраоптического и паравентрикулярного ядер гипоталамуса, но в отдельных группах нервных клеток.
- •Надпочечники
- •◊ Регуляторы синтеза и секреции (рис.).
- •Регуляция секреции глюкокортикоидов (рис.).
- •◊ Метаболизм
- •◊ Функции глюкокортикоидов разнообразны — от регуляции метаболизма до модификации иммунологического и воспалительного ответов.
- •Стероидогенез
- •Стероидогенез
- •Кальцитонин и катакальцин
- •Регуляция функции щж
- •Паращитовидные железы
- •◊ Функции. Птг поддерживает гомеостаз кальция и фосфатов.
- •Обмен минералов и костная ткань
- •Минерализация остеоида
- •Гормональная регуляция
- •Метаболизм инсулина
- •Влияние инсулина на обмен углеводов Печень. Инсулин оказывает на гепатоциты следующие эффекты:
- • Скелетные мышцы. В скелетных мышцах инсулин:
- •Влияние инсулина на жировой обмен Печень. Инсулин в гепатоцитах:
- • Жировая ткань. В липоцитах инсулин способствует превращению свободных жирных кислот в триглицериды и их отложению в виде жира. Этот эффект инсулина осуществляется несколькими путями. Инсулин:
- •Секреция глюкагона
- •Физиологические эффекты глюкагона
- • ‑Ингибин. Этот гликопротеидный гормон синтезируется в клетках Сертоли извитых семенных канальцев и блокирует синтез гипофизарного фсг.
- •Яичники
- • Женские половые гормоны эстрогены (эстрадиол, эстрон, эстриол) и прогестины (прогестерон) — стероиды (рис.).
- • Ингибины, синтезируемые в яичнике, подавляют синтез и секрецию гипоталамического гонадолиберина и гипофизарного фсг.
- •Плацента
- •Плацента синтезирует множество гормонов и других биологически активных веществ, имеющих важное значение для нормального течения беременности и развития плода (табл.).
- •Антистрессорные системы организма
- •Адаптивная роль стрессов
Функции. Главная функция пролактина — стимуляция функции молочной железы.
Рецептор пролактина — мембранный полипептид семейства цитокиновых рецепторов (связанный с тирозинкиназой рецептор).
Гены рецепторов гормона роста и пролактина происходят из общего предшественника и расположены рядом в хромосоме 5.
Рецептор пролактина также связывает СТГ, что объясняет лактогенный эффект при гиперсекреции соматотрофина (например, при акромегалии).
Гиперсекреция пролактина приводит к разным нарушениям. Симптоматика:
Женщины. Менструальные нарушения и галакторея (синдром галактореи–аменореи).
Мужчины. Галакторея, импотенция и снижение либидо.
Дети. Задержка полового созревания.
Дефицит пролактина может стать причиной послеродовой недостаточной лактации.
Меланотропин(меланоцитстимулирующий гормон). Меланокортины (меланотропины) контролируют пигментацию кожи и слизистых оболочек. Экспрессия АКТГ и меланокортинов в значительной степени сочетаются. Меланостатин подавляет секрецию меланотропинов (вероятно, и АКТГ). Известно несколько типов рецепторов меланокортинов, через тип 2 этих рецепторов происходит также реализация эффектов АКТГ.
ТРОПНЫЕ:
Тиреотропин – гликопротеиновой природы тиреотропный гормон (ТТГ, тиреотропин) стимулирует синтез и секрецию йодсодержащих гормонов щитовидной железы (T3 и T4). ТТГ состоит из двух СЕ (при этом ‑СЕ ТТГ, ФСГ, ЛГ и ХГТ идентична). Синтез ТТГ происходит в базофильных клетках (тиреотрофы) передней доли гипофиза.
Регуляторы экспрессии
Соматостатин подавляет секрецию ТТГ.
Тиреолиберин стимулирует синтез и секрецию ТТГ.
Гормоны щитовидной железы (Т3 и Т4), циркулирующие в крови, подавляют секрецию ТТГ по принципу отрицательной обратной связи.
Функции. Тиреотропин стимулирует дифференцировку эпителиальных клеток щитовидной железы (кроме так называемых светлых клеток, синтезирующих тиреокальцитонин) и их функциональное состояние (включая синтез тиреоглобулина и секрецию Т3 и Т4). При дефиците ТТГ развивается недостаточность щитовидной железы — вторичный гипотиреоз (первичный гипотиреоз возникает при различных поражениях щитовидной железы).
Рецептор ТТГ — трансмембранный гликопротеин, связанный с G‑белком (активация аденилатциклазы).
Связывание аутоантител. Внеклеточный домен рецептора ТТГ имеет участки связывания с так называемыми стимулирующими щитовидную железу Ig (например, аутоантиген системной красной волчанки).
Экспрессия рецептора происходит в фолликулярных клетках щитовидной железы, а также в ретробульбарных тканях, что объясняет офтальмопатии при гиперфункции щитовидной железы.
Мутации гена, кодирующего рецептор ТТГ, многочисленны, их последствия — синдромы резистентности щитовидной железы к эффектам ТТГ. Эндокринная функция щитовидной железы при этих синдромах может быть увеличена (гипертиреоз), уменьшена (гипотиреоз) или нормальна (эутиреоз).
Кортикотропин (АКТГ) – стимулирует пучковую зону коры НДП, где образуются ГЛК. Структуру АКТГ кодирует ген проопиомеланокортина.
Ген проопиомеланокортина содержит нуклеотидные последовательности, кодирующие АКТГ и -липотропин. Так называемый большой АКТГ содержит -меланотропин и АКТГ–подобный пептид, а -липотропин — -липотропин (в свою очередь содержащий -меланотропин) и -эндорфин.
Структура. АКТГ состоит из 39 аминокислотных остатков, первые 24 аминокислотных остатка обеспечивают полную биологическую активность гормона.
Синтез АКТГ осуществляют базофильные аденоциты (кортикотрофы) преимущественно передней и в меньшей степени промежуточной доли гипофиза, а также ряд нейронов ЦНС. Эктопическая секреция АКТГ характерна для некоторых опухолей лёгкого, щитовидной и поджелудочной желёз.
Регуляторы экспрессии
Кортиколиберин стимулирует синтез и секрецию АКТГ.
Глюкокортикоиды
Высокие дозы глюкокортикоидов ингибируют секрецию как АКТГ, так и кортиколиберина.
Низкие концентрации глюкокортикоидов в крови стимулируют секрецию АКТГ.
Стресс (например, эмоциональный, лихорадка, острая гипогликемия, хирургические операции) стимулирует секрецию АКТГ.
Суточный ритм. Секреция АКТГ начинает расти после засыпания и достигает пика при пробуждении.
Функции. АКТГ стимулирует синтез и секрецию гормонов коры надпочечников (преимущественно глюкокортикоида кортизола).
Гиперсекреция АКТГ ведёт к гиперплазии коры надпочечников с увеличением секреции не только глюкокортикоидов, но и минералокортикоидов.
Болезнь Иценко–Кушинга развивается вследствие повышенной секреции гипофизом АКТГ (например, при вырабатывающих АКТГ аденомах).
Синдром Кушинга — состояние любого происхождения, характеризующееся повышенным уровнем глюкокортикоидов.
Дефицит АКТГ вызывает эндокринную недостаточность надпочечников.
Рецепторы АКТГ (АКТГ связывается с рецептором меланокортина типа 2) относятся к мембранным, связанным с G‑белком (активирует аденилатциклазу, что при помощи цАМФ в конечном итоге активирует многочисленные ферменты синтеза глюкокортикоидов). Мутации рецепторов приводят к развитию резистентности коры надпочечников к АКТГ (глюкокортикоидная недостаточность).
Гонадотропины: К этой группе относят гипофизарные фоллитропин (фолликулостимулирующий гормон — ФСГ) и лютропин (ЛГ, лютеинизирующий гормон), а также хорионический гонадотропин (ХГТ) плаценты. Гонадотропные гормоны, а также тиреотропный гормон (ТТГ) — гликопротеины.
Фолликулостимулирующий гормон (ФСГ, фоллитропин) у женщин вызывает рост фолликулов яичника, у мужчин регулирует сперматогенез (мишени ФСГ — клетки Сертоли).
Лютеинизирующий гормон (ЛГ, лютропин) стимулирует синтез тестостерона в клетках Лейдига яичек, синтез эстрогенов и прогестерона в яичниках, стимулирует овуляцию и образование жёлтого тела в яичниках.
Хорионический гонадотропин (ХГТ) синтезируется клетками трофобласта с 10–12 дней развития. При беременности ХГТ взаимодействует с клетками жёлтого тела и стимулирует синтез и секрецию прогестерона.
Регуляторы экспрессии гонадотропинов
Гонадолиберин стимулирует синтез и секрецию ФСГ и ЛГ в базофилах (гонадотрофы) передней доли гипофиза.
- и -ингибины — гликопротеины, вырабатываемые зернистыми клетками фолликулов яичника и клетками Сертоли яичка, подавляют секрецию ФСГ.
Рецепторы гонадотропинов — трансмембранные гликопротеины, связанные с G‑белком (происходит активация аденилатциклазы). Идентифицирован рецептор для ФСГ и общий рецептор для ЛГ и ХГТ.
Преждевременный пубертат. Преждевременное изосексуальное половое созревание: девочки — менархе (первое менструальное кровотечение) до 8,5 лет, мальчики — маскулинизация до 10 лет. Причины далеко не всегда ясны, но в любом случае происходит увеличение секреции гипофизарных гонадотропинов.
Недостаточность гонадотропинов приводит, как правило, к развитию гипогонадотрофного гипогонадизма (неадекватное функционирование половых желёз из‑за дефектов гаметогенеза, гонад и/или секреции половых гормонов; выраженное или неполное развитие вторичных половых признаков).
Гормоны нейрогипофиза:
В нейрогипофизе (задней доле) гормоны не вырабатываются, они поступают сюда из супраоптического (секретируется вазопрессин, АДГ) и паравентрикулярного (окситоцин) ядер Гт. Эти гормоны образуются в Гт в неактивном состоянии и накапливаются в задней доле Гф, где превращаются в активную форму.
Вазопрессин (aргинин вазопрессин, антидиуретический гормон — АДГ) оказывает антидиуретический (регулятор реабсорбции воды в канальцах почки) и сосудосуживающий (вазоконстриктор) эффекты (эти эффекты гормона приводят к повышению системного АД). Главная функция АДГ — регуляция обмена воды (поддержание постоянного осмотического давления жидких сред организма), что происходит в тесной связи с обменом натрия.
Экспрессия гена АДГ происходит в части нейросекреторных нейронов паравентрикулярного и супраоптического ядер гипоталамуса. Внегипоталамическая секреция АДГ возможна в клетках злокачественных опухолей (например, овсяно–клеточная карцинома лёгкого, рак поджелудочной железы).
Секрецию АДГ стимулируют: гиповолемия через барорецепторы каротидной области, гиперосмоляльность через осморецепторы гипоталамуса, переход в вертикальное положение, стресс, состояние тревоги.
Секрецию АДГ подавляют: алкоголь, –адренергические агонисты, глюкокортикоиды.