Биохимия человека Том 2 - Марри Р. 1993

Биохимия внутри- и межклеточных коммуникаций
Гормоны половых желез
Механизм действия гормонов яичников

Основные эффекты эстрогенов и прогестинов обусловлены их способностью присоединяться к внутриклеточным рецепторам. Образующийся гормон-рецепторный комплекс связывается со специфическими участками хроматина или ДНК, что приводит к изменению скорости транскрипции специфических генов. Большинство данных по этому вопросу было получено при изучении механизма, с помощью которого эстрадиол и прогестерон стимулируют транскрипцию генов яичного белка птиц (в частности, генов овальбумина и кональбумина). Точный механизм гормональной активации транскрипции генов интенсивно изучается.

Рецепторы эстрогенов

Аминокислотная последовательность рецепторных белков, связывающих эстрогены, у человека и кур была установлена путем анализа нуклеотидной последовательности полных молекул кДНК. В каждой из этих молекул были обнаружены три высоко консервативные области; вторая и третья из них соответствовали ДНК- и гормон-связывающим доменам рецепторов. Гормон-связывающий домен обладает сильными гидрофобными свойствами, ДНК- связывающий домен богат остатками цистеина и основных аминокислот. Эти два домена эстрогеновых рецепторов сохраняются в рецепторах глюкокортикоидов, прогестерона и кальцитриола, а также в продукте гена v-erb-A. Все ДНК-связывающие белки могут кодироваться общим геном-предшественником.

Некоторые особенности

Следует обратить внимание на следующие особенности, которые могут иметь отношение к механизму действия других гормонов: 1) рецепторы половых гормонов способны к перекрестному связыванию. Прогестерон, например, связывается с рецепторами андрогенов и, следовательно, является слабым андрогеном. Некоторые андрогены связываются с рецепторами эстрогенов и имитируют действие последних в матке; 2) под действием эстрогенов повышается концентрация как эстрогеновых, так и прогестероновых рецепторов; 3) прогестерон, по-видимому, увеличивает скорость кругооборота своих рецепторов; 4) так называемые слабые эстрогены, например эстриол, при частом введении ведут себя как сильные эстрогены.

Действие половых гормонов, независимое от рецепторов

Во всех ли случаях действие стероидных гормонов опосредовано рецепторами? Этот вопрос дебатируется с давних пор. Данные, полученные в последнее время, дают основание полагать, что некоторые эффекты могут не зависеть от рецепторов и, вероятно, не опосредуются ядерными процессами.

А. Эстрогены. Эстрогены могут действовать независимо от своих рецепторов. Относительная стимуляция кровотока в матке под влиянием разных эстрогенов не коррелирует с их способностью связываться с рецепторами; этот эффект не требует и синтеза РНК. Возможно, в данном случае мы имеем дело с прямым влиянием гормона на высвобождение гистамина и образование простагландинов. Хотя это доказано и не столь четко, как мембранный эффект прогестерона, прямое влияние может быть важным компонентом физиологического действия эстрогенов.

Б. Прогестины. Взаимодействие прогестерона с мембраной ооцитов земноводных приводит к зависимому от гормона и времени повышению внутриклеточной концентрации кальция, что в свою очередь стимулирует синтез специфических цитоплазматических белков, участвующих, по-видимому, в созревании ооцитов; при переносе этих белков в другие незрелые ооциты они стимулируют созревание. Данный эффект наблюдается и в ооцитах с удаленным ядром (следовательно, транскрипция гена в этом не участвует). При введении же прогестерона непосредственно в яйцо эффекта не наблюдается. Вероятно, этот пример не единственный.