Часть II. Принципы регуляции жизненных функций организма

Взаимодействие гормона с мембранным рецептором приводит к активации путей сигнальной трансдукции. Последний этап сигнальной транс-дукции зачастую состоит в фосфорилировании определенных эффекторных белков. Активность различных протеинкиназ регулируется через вторичные мессенджеры, в роли которых выступают цAMФ, цГMФ, Cа²+, инозитол-трифосфат и диацилглицерол. При этом связывание лиганда с мембранным рецептором изменяет внутриклеточный уровень вторичного мессенджера, что, в свою очередь, отражается на активности протеинкиназы. Многие ре-гуляторные молекулы влияют на клеточные процессы через пути сигнальной

трансдукции с участием гетеротримерных ГТФ-связывающих белков (гетеротримерных G-белков) или мономерных ГТФ-связывающих белков (мономерных G-белков).

При взаимодействии гормона с цитоплазматическим рецептором включаются генетические механизмы и активируется механизм синтеза белка.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Как классифицируются гормоны по химической структуре и на основании функциональных критериев?

2. Назовите свойства гормонов.

3. Опишите сигнальные пути цAMФ-зависимой протеинкиназы.

4. Охарактеризуйте сигнальные пути протеинкиназы C.

5. Охарактеризуйте деятельность рецепторов с собственной ферментативной активностью.

15.1. ГОРМОНЫ ГИПОТАЛАМУСА

Гипоталамус является высшим звеном, управляющим деятельностью эндокринной системы. Он обеспечивает взаимодействие нервной и эндокринной систем, в связи с чем его называют нейрoэндoкрuнным uнmерфейcoм. Гипоталамус получает афферентную информацию от многих структур ЦНC, в том числе от коры головного мозга. Он контролирует главную эндокринную железу - гuпoфuз посредством нейрогормонов, которые называются рилизинг-факторами или гипофизотропными гормонами. Гипоталамус связан с гипофизом сетью капилляров - портальной системой. Нейрогормоны синтезируются в нейронах ядер гипоталамуса, которые находятся в его медиальной, прилегающей к желудочку части. Аксоны этих нейронов заканчиваются на капиллярах портальной системы гипофиза. Таким образом, рилизинг-факторы попадают в переднюю долю гипофиза (аденогипофиз) через капилляры портальной системы. Одни рилизинг-факторы (лuберuны) стимулируют деятельность клеток аденогипофиза, другие (cmamuны) - наоборот, угнетают. К либеринам относятся кoрmuкoлuберuн, muрoлuберuн, coмamoлuберuн, гoнaдoлuберuн. К стати-нам - прoлaкmocmamuн, мелaнocmamuн и coмamocmamuн (табл. 15.1).

Рuлuзuнг-фaкmoры действуют специфически. Кортиколиберин стимулирует работу клеток гипофиза, в которых синтезируется прогормон прooпuoмелa-нoкoрmuн (из него в дальнейшем образуются АКТГ, мелaнoцumcmuмулuрующuй гoрмoн u β-эндoрфuн).

Тиролиберин активирует выработку ТТГ, гонадолиберин - фолликулости-мулирующего и лютеинизирующего гормонов (ФCГ, ЛГ).

Cоматолиберин стимулирует синтез CТГ, соматостатин - угнетает.

Образование пролактина (рис. 15.1, см. табл. 15.1) стимулируется тироли-берином и тормозится пролактостатином (дофамином).

Однако специфичность рилизинг-факторов неабсолютная. Кортиколибе-рин, например, кроме действия на клетки гипофиза принимает участие в регуляции ответа организма на стресс (стимулирует симпатическую нервную систему, выработку адреналина и норадреналина). Есть данные, что нарушение функции кортиколиберина имеет большое значение в развитии эндогенной депрессии и нервной анорексии.

Таблица 15.1. Строение и функции гормонов гипоталамуса

Примечание: ЛГ - лютеинизирующий гормон; ФСГ - фолликулостимулирующий гормон.

Рис. 15.1. Схема взаимодействия гипоталамуса с аденогипофизом: ГЛ - гонадолиберин; СЛ - соматолиберин; СомСт - соматостатин; ТЛ - тиролиберин; ПС (ДА) - пролактостатин (дофамин); КЛ - кортиколиберин, ФСГ - фолликулостимулирующий гормон; ЛГ - лютеинизирующий гормон; тТг - тиреотропный гормон; АКТГ - адренокортикотропный гормон

Однако специфичность рилизинг-факторов неабсолютная. Кортиколибе-рин, например, кроме действия на клетки гипофиза принимает участие в регуляции ответа организма на стресс (стимулирует симпатическую нервную систему, выработку адреналина и норадреналина). Есть данные, что нарушение функции кортиколиберина имеет большое значение в развитии эндогенной депрессии и нервной анорексии.