Гормон роста (ГР) и ген гормона роста (GH1 ген)
ГР человека представляет собой белок, состоящий из 191 аминокислотного остатка. Его ген (GH1) - первый в кластере из пяти близко расположенных генов на длинном плече хромосомы 17 ( 17q22-24 ). Нуклеотидные последовательности четырех других генов этого кластера более чем на 90% совпадают с последовательностью GH1. Они кодируют плацентарный лактоген ( CS1 ген и CS2 ген ) и плацентарный ГР ( ген GH2 ). В этот кластер входит и псевдоген CSP . Клетки синцитиотрофобласта вырабатывают большое количество плацентарного лактогена ; а плацентарный ГР начиная с 20-й недели беременности заменяет гипофизарный ГР в крови женщин. При отсутствии в геноме плода CS1, CS2, GH2 и CSP не образуется ни плацентарный лактоген, ни плацентарный СТГ , но рост плода и послеродовая лактация остаются нормальными.
Экспрессия гена GH1 в соматотропных клетках гипофиза контролируется тремя гипоталамическими гормонами. Гормон роста-рилизинг гормон (ГРРГ, или соматолиберин) стимулирует, а соматостатин угнетает секрецию ГР . Ритмическая секреция ГР зависит от периодичности выделения ГРРГ и соматостатина. Максимальная секреция ГР совпадает с пиком выделения ГРРГ и окончанием выделения соматостатина. Амплитуда пиков секреции ГР наиболее велика во время сна. Вторым стимулятором секреции ГР, действующим независимо от рецепторов ГРРГ, является грелин . Он вырабатывается в аркуатном ядре гипоталамуса , и в гораздо большем количестве в желудке. Поэтому секреция ГР может зависеть от уровня грелина не только в портальной системе гипофиза , но и в общем кровотоке. Голод стимулирует, а прием пищи угнетает выделение грелина в общий кровоток. Bнутрижелудочковое введение грелина крысам повышает их аппетит и вызывает прибавку массы тела.
ГРРГ существует в трех молекулярных формах, состоящих соответственно из 37, 40 и 44 аминокислотных остатков. Синтетический ГРРГ, состоящий из 29 остатков, полностью сохраняет гормональную активность и применяется как в диагностических целях, так и для лечения недостаточности ГР , связанной с дефицитом эндогенного ГРРГ .
Соматостатин имеет две молекулярные формы - соматостатин-14 и соматостатин-28, состоящие соответственно из 14 и 28 аминокислотных остатков. Он вырабатывается не только в гипоталамусе , но и в островках поджелудочной железы и в ЖКТ , где выступает в роли ауто- или паракринного фактора Соматостатин угнетает секрецию инсулина , глюкагона , секретина , гастрина , вазоактивного интестинального пептида , ГР и ТТГ . В островках поджелудочной железы он локализуется в дельта-клетках. В зрелом возрасте могут развиваться соматостатин-секретирующие опухоли поджелудочной железы ( соматостатиномы ).
В лечении больных с ГР-секретирующими опухолями применяется длительно действующии аналог соматостатина - октреотид , который преимущественно угнетает секрецию ГР. Его применяют также для лечения таких опухолей, как гастринома , инсулинома , глюкагонома , ВИПома и карциноид .
Для локализации опухолей и метастазов, содержащих рецепторы соматостатина, используют 129I-октреотид.
Грелин обладает уникальной структурой. Он состоит из 28 аминокислотных остатков, причем третий с N-конца остаток, серин , октаноилирован. Октаноильная группа необходима для физиологической активности грелина.
ГР действует, связываясь с поверхностными рецепторами клеток-мишеней. Рецептор ГР представляет собой одноцепочечный белок из 620 аминокислотных остатков и состоит из трех доменов - внеклеточного, одного трансмембранного и цитоплазматического. В крови присутствуют фрагменты внеклеточного домена (образующиеся при его протеолизе), которые выполняют роль ГР-связываюшнх белков. Цитоплазматический домен рецептора ГР (как и членов семейства цитокиновых рецепторов ) лишен собственной киназной активности. Связывание с ГР приводит к димеризации рецептора и активации ассоциированной с ним Янус-киназы (Jak2) . Фосфорилирование киназы и других белковых субстратов запускает последовательность реакций, завершающихся изменением транскрипции ядерных генов.
Смотрите также:
