Гормоны нейрогипофиза
Нейрогипофизарные гормоны - вазопрессин (АДГ) , окситоцин - образуются в крупноклеточных ядрах переднего гипоталамуса , после чего с аксоплазматическим током переносятся в нервные окончания задней доли гипофиза (нейрогипоза), хранятся там, и затем секретируются в кровоток при соответствующей стимуляции. Смысл такого механизма состоит, вероятно в том, что он позволяет миновать гематоэнцефалический барьер. АДГ синтезируется преимущественно в супраоптическом ядре , окситоцин - в паравентрикулярном ядре . Каждый из них перемещается по аксону в связанной со специфическим белком-переносчиком ( нейрофизином) форме.
Вазопрессин, получивший свое название благодаря способности повышать артериальное давление при введении в фармакологических дозах, правильнее называть антидиуретическим гормоном (АДГ), поскольку его самое важное физиологическое действие заключается в стимуляции реабсорбции воды в дистальных почечных канальцах.
Название другого гормона - окситоцин - также связано с его эффектом ускорения родов из-за усиления сокращения гладких мышц матки. Вероятна физиологическая роль этого гормона и стимуляция выброса молока из молочной железы .
Окситоцины и другие природные гормоны и их аналоги являются девятичленными пептидами (нанопептидами), найденными у различных позвоночных, которые вызывают у млекопитающих, с одной стороны, антидиуретический эффект и вазопрессорный эффект , с другой - стимуляцию сокращений гладкой мускулатуры матки , отделение молока грудными железами и сокращение семявыносящих протоков и яйцеводов .
Нейрофизин I и нейрофизин II синтезируются вместе с окситоцином и АДГ, соответственно, как части одного белка (его иногда называют пропрессофизином ), кодируемого единственным геном.
АДГ и окситоцин секретируются в кровоток по отдельности, каждый вместе со своим нейрофизином. В крови они не связаны с белком и имеют короткий период полужизни в плазме (2-4 мин).
У большинства животных обнаруживается аргинин-вазопрессин, однако у свиней и родственных видов в положении 8 находится лизин. Поскольку АДГ и окситоцин очень близки по структуре, не удивительно, что они обладают некоторыми общими биологическими эффектами.
Оба пептида метаболизируются в основном в печени , но и почечная экскреция АДГ вносит существенный вклад в его исчезновение из крови.
Основные особенности структуры этих гормонов - девятичленная пептидная цепь, которая состоит из шестикомпонентной петли, образуемой за счет дисульфидного мостика двух остатков цистеина, и боковая цепь, включающая три аминокислотных остатка.
Октапептиды нейросекрета ядер гипоталамуса - антидиуритический гормон (АДГ, аргинин-вазопрессин) и окситоцин - , различаются лишь двумя аминокислотными остатками. АДГ обладает способностью повышать АД, но в физиологических условиях основной его эффект - снижение диуреза. В концентрациях, превышающих физиологические в 50-1000 раз, он влияет на АД, сократимость кишечника, гликогенолиз в печени, агрегацию тромбоцитов и выделение фактора VIII .
АДГ и сопутствующий ему белок нейрофизин II кодируются одним и тем же геном, образуются при расщеплении общего препрогормона, поступают в нейросекреторные пузырьки задней доли гипофиза и секретируются в кровь в эквимолярных количествах. В аналогичных отношениях находятся окситоцин и нейрофизин I .
АДГ обладает коротким периодом полувыведения и быстро реагирует на изменение количества жидкости в организме. Его секреция стимулируется повышением осмоляльности плазмы, воспринимаемой осморецепторами гипоталамуса , и снижением ОЦК , воспринимаемым барорецепторами каротидного синуса дуги аорты . АДГ изменяет уровень цАМФ в клетках почечных канальцев и тем самым влияет на проницаемость мембран этих клеток. Синтетический аналог АДГ, десмопрессин , обладает высокой активностью, избирательно взаимодействует с рецепторами АДГ и устойчив к действию протеаз. Десмопрессин можно назначать в инъекциях (1 мкг), интраназально (10 мкг) и внутрь (100 мкг). Дозы, применяемые для лечения несахарного диабета , зависят от способа введения.
Известно девять природных гормонов данного семейства, незначительно отличающихся друг от друга лишь аминокислотными остатками, занимающими с N-конца 3, 4 и 8-е положения. Строение нейрогипофизарных гормонов было впервые расшифровано Винью с сотрудниками в пятидесятых годах.
К настоящему времени все известные природные гормональные соединения и более 600 их аналогов синтезированы.
Резюме. Нейрогипофизарные гормоны по особенностям структуры и выраженности биологических эффектов можно разделить на две гомологичные группы: группу вазопрессина , у представителей которой значительно преобладают антидиуретический и вазопрессорный эффекты, и группу окситоцина , у представителей которой преобладает действие на гладкую мускулатуру матки, молочные железы и семявыносящие протоки. Выраженность того или другого ряда свойств прежде всего определяется тем, какие аминокислоты занимают 3-е и 8-е положения в молекуле гормона.
Гормоны нейрогипофизарные: эволюция
Смотрите также:
