Пептидний гормон

Секретин - перший Пептидний гормон, яку було відкрито на початку минулого століття та описано як шлунково-кишковий пептидний гормон. З тих пір було додано більше, які були більш ретельно вивчені, наприклад, інсулін, який необхідний для розщеплення цукру.

Що таке пептидний гормон?

Пептидні гормони характеризуються своїм амінокислотним складом і мають водорозчинні властивості. Вони складаються з однієї або декількох пептидних ланцюгів, кожен з яких складається з невеликої кількості (від 10 до 100) амінокислот, які ферментативно пов'язані пептидними зв’язками.

Карбоксильна група однієї амінокислоти реагує з аміногрупою іншої амінокислоти з виведенням води. Як сигнальні молекули, пептидні гормони також можуть індукувати вивільнення інших гормонів.

Функція, ефект та завдання

Пептидні гормони або працюють місцево на місці їх виробництва, або досягають місця дії з кров’ю. Тут вони не можуть пройти через клітинну мембрану, а замість цього приєднатись до мембранних рецепторів клітин за принципом блокування та ключа.

В результаті зв'язування структури рецепторів змінюються так, що їх можна використовувати внутрішньоклітинно, наприклад B. зв'язують і активують фермент аденілілциклазу. Ця активація опосередковує перетворення АТФ у cAMP (циклічний аденозинмонофосфат) всередині клітини. Тому пептидні гормони також називають першими месенджерами, а цАМФ - другими месенджерами. ЦАМФ має різні функції залежно від того, де він був вироблений, він практично не може вийти з клітини і тому перетворюється в нециклічний АМФ і з часом інактивується іншим ферментом.

Найважливішими пептидними гормонами є інсулін та його аналог глюкагон. Це запобігає гіпоглікемії в організмі. З іншого боку, інсулін досягає інсулінозалежних тканин, таких як в м’язові клітини, печінку та жирові клітини, щоб індукувати утворення глікогену (депо форми цукру). Іншими відповідними пептидними гормонами є статеві гормони FSH (фолікулостимулюючий гормон) та LH (лютеїнізуючий гормон).

У жінок вони регулюють дозрівання фолікулів в яєчниках та овуляцію. У чоловіків вони контролюють утворення сперматозоїдів, завдяки чому ЛГ називається ICSH (інтерстиціальний клітинний стимулюючий гормон). Пептидний гормон GH (англ. Growth Hormone англійською мовою) впливає на метаболізм клітин і, як гормон росту, відповідає за диференціацію клітин і органів. Він опосередковано контролює постнатальний ріст організму, стимулюючи інші речовини, що передаються в печінці.

Освіта, виникнення, властивості та оптимальні значення

Зазвичай довші пептиди-попередники утворюються в органах, які зберігаються в неактивному організмі. У разі необхідності вони потім ферментативно протеолізуються, що означає, що інактивуючі компоненти видаляються з попередника пептидного гормону і таким чином активуються.

У випадку інсуліну, який складається з двох пептидних ланцюгів (ланцюги A і B) і утворюється в підшлунковій залозі, два ланцюги пов'язані С-пептидом і неактивні як проінсулін. Як тільки C-пептид розщеплюється, дві ланцюги активуються. Глюкагон також виробляється в підшлунковій залозі. Виробничими клітинами інсуліну є бета-клітини, а для глюкагону - альфа-клітини острівкових клітин Лангерганса. Вони названі на честь людини, яка вперше описала їх, німецького патолога Пола Лангерганса (1847–1888). Навіть невеликої кількості пептидних гормонів достатньо для того, щоб їх вплив було видно в організмі.

Здорова людина потребує, наприклад лише 0,13-0,7 нг / мл інсуліну, щоб розпад цукру міг успішно відбуватися. За гормонами, що виробляють гормони, диференціюються гормони щитовидної залози, надниркових залоз, гіпоталамуса або гіпофіза. Наприклад, ФСГ і ЛГ виробляються в гіпофізі і транспортуються в репродуктивні органи через кров.

Статево-певні нормальні значення для ФСГ у жінок дітородного потенціалу коливаються в межах 3,5-21,5 млО / мл залежно від фази циклу, тоді як значення між 26-135 млО / мл є нормальними після менопаузи. У чоловіків значення FSH різняться залежно від віку (до 40 років: <6 млU / ml FSH; від 40 років: <13 mlU / ml FSH). Значення ЛГ також коливається залежно від статі (у чоловіків ≥ 25 років: 1,7–8,6 мл / мл) та конкретно у жінок (1-95 мл / мл, після менопаузи: 7,7–58,5 мл / мл).

Для GH концентрація коливається між дорослими (0-8 нг / мл) та дітьми до статевого дозрівання (1-10 нг / мл). При визначенні концентрації гормонів кров завжди потрібно брати вранці, оскільки вивільнення гормону підпорядковане добовому ритму.

Хвороби та розлади

Під час вироблення або на місці дії пептидних гормонів можуть виникати розлади, що призводять до найрізноманітніших захворювань. Інсулін набув відомості завдяки поширеному захворюванню на цукровий діабет (діабет).

Якщо, наприклад, бета-клітини вже не можуть виробляти інсулін, його потрібно надходити в організм ззовні. У випадку резистентності до інсуліну багато специфічних рецепторів клітинної поверхні, які зазвичай взаємодіють з інсуліном, вже не можуть керувати цією взаємодією, а другий месенджер залишається неактивним. Підвищене вироблення глюкагену викликається глюкагономами. Це нейроендокринні пухлини, які в основному вражають альфа-клітини підшлункової залози. Глюкагономи становлять близько 1% всіх пухлин підшлункової залози і тому є дуже рідкісними. На відміну від цього, гіпоглікемія зазвичай є дефіцитом глюкагону.

У разі небажаної вагітності концентрація ФСГ або ЛГ може бути значно нижчою від нормальних значень, так що яєчники будуть неактивними. Порушення розвитку статевого дозрівання можна також відслідковувати до дефіциту або мальформації ФСГ та / або ЛГ. Розлади ФСГ можуть гальмувати розвиток статевого дозрівання у хлопчиків і можуть бути причиною недостатнього дозрівання сперми у чоловіків.