ПТГ (Гормон паратиреоидный, PTH): общие сведения
Паратиреоидный гормон (1-34), человека: H-Ser-Val-Ser-Glu-Ile-Gln-Leu-Met-His-Asn-Leu-Gly-Lys- His-Leu-Asn-Ser-Met-Glu-Arg-Val-Glu-Trp-Leu-Arg-Lys-Lys- Leu-Gln-Asp-Val-His-Asn-Phe-OH MW 4117,8 ( Tregear G. et al., 1977 , Podbesek R. et al., 1983 ).
Паратироидный гормон (ПТГ, паратгормон, Parathyroid Hormone , PTH, молекулярная масса 9500 Да) синтезируется в паращитовидных железах в виде предшественника - препроПТГ , содержащего 115 аминокислот. В ходе процессинга препроПТГ превращается в проПТГ (90 аминокислот) и затем в зрелый секретируемый ПТГ. Зрелый ПТГ содержит 84 аминокислоты ( ПТГ1-84 ). В печени , почках , костях и самих паращитовидных железах ПТГ1-84 метаболизируется с образованием C-концевого, N-концевого и срединного фрагментов.
Паратгормон участвует в поддержании концентрации ионов кальция в плазме крови , взаимодействуя с костной , почечной и кишечной тканями . Спектр современных исследований паратироидного гормона и особенно РТН-родственного пептида ( PTH-RP ) довольно широк - от проблем клинического плана: участия этих пептидов в патогенезе опухолевых клеток и формировании рака груди , рака костной ткани и др. - до выяснения роли различных доменов химической структуры во взаимодействии с общим PTH/PTH-RP-рецептором . ( Kitazawa S. & Maeda S., 1995 , Ikeda K. & Ogata E., 1995 , Kaji H. et al., 1995 ).
Гормональной активностью обладает ПТГ1-84 и N-концевой фрагмент (содержащий, по крайней мере, первые 26 аминокислот. Именно эта часть молекулы ПТГ отвечает за связывание с рецепторами на клетках-мишенях. Роль C-концевого фрагмента точно не установлена.
ПТГ представляет собой одноцепочечный пептид, состоящий из 84 аминокислотных остатков, но его биологическая активность сосредоточена в первых 34 остатках. В паращитовидных железах синтезируются пре-проПТГ (115 аминокислотных остатков) и проПТГ (90 остатков), как уже говорилось выше. Пре-проПТГ превращается в проПТГ, а последний - в ПТГ (1-84), который является главным секреторным продуктом этих желез. В печени и почках ПТГ быстро распадается на С-концевой, центральный и N-концевой фрагменты.
Существуют соответствующие методы определения этих фрагментов в сыворотке крови. Хотя количество биологически активного N-концевого (1-34) фрагмента в крови очень мало, именно его определение позволяет наиболее точно судить об острых сдвигах в секреции околощитовидных желез . Биологически инертные С-концевой и центральный фрагменты гормона исчезают из крови гораздо медленнее, и на их долю приходится 80% иммунореактивного ПТГ, определяемого в плазме. Содержание С-концевого фрагмента в 50-500 раз выше уровня активного гормона, и определение этого фрагмента способствует диагностике гиперпаратиреоза . Однако С-концевой фрагмент фильтруется в почках, и поэтому его уровень возрастает и при вторичном гиперпаратиреозе (при поражении почек ). Обнаружить низкую концентрацию ПТГ, характерную для гипопаратиреоза , позволяют лишь наиболее чувствительные радиоиммунные методы. Во время операции уровень ПТГ определяют чувствительным иммунохемилюминисцентным методом, который позволяет получать необходимую информацию уже через 15 мин.
Снижение уровня кальция в сыворотке крови воспринимается кальциевым рецептором и приводит к повышению секреции ПТГ ( табл. 161.1-1 ). ПТГ стимулирует активность 1альфа-гидроксилазы в почках, увеличивая тем самым образование 1,25(OH)2D3 , который индуцирует синтез кальцийсвязывающего белка (кальбиндин-D) в слизистой оболочке кишечника, приводя к усилению всасывания кальция. Одновременно ПТГ в присутствии 1,25(OH)2D3 прямо усиливает резорбцию костей , мобилизуя из них кальций. В костной ткани и почках ПТГ связывается со специфическими рецепторами на мембране клеток-мишеней, что приводит к активации сигнального пути через сопряженную с G-белком аденилатциклазную систему.
Регуляция секреции ПТГ и реабсорбции кальция в почечных канальцах при изменении концентрации этого иона в сыворотке крови осуществляется через кальциевый рецептор . Ген кальциевого рецептора расположен на хромосоме 3 (локус 3q13.3-q13.21 ). Он кодирует белок клеточной поверхности, состоящий из 1078 аминокислотных остатков, который зкспрессируется в паращитовидных железах и почках и принадлежит к семейству рецепторов, сопряженных с G-белком . При нормальном функционировании этого рецептора гипокальциемия усиливает секрецию ПТГ, а гиперкальциемия тормозит ее. Снижение функции кальциевого рецептора вследствие соответствующих мутаций его гена повышает порог активации рецептора, что приводит к гиперкальциемии и к таким состояниям, как семейная гипокальциурическая гиперкальциемия и тяжелый неонатальный гиперпаратиреоз . Напротив, мутации, повышающие функцию рецептора, сопровождаются угнетением секреции ПТГ в условиях гипокальциемии, что лежит в основе синдрома семейной гипокальциемии с гиперкальциурией ( табл. 161.1-1 ).
Смотрите также: