Фізіологія людини - Вільям Ф. Ґанонґ 2002

Ендокринна система, метаболізм і репродуктивна функція
Гіпофіз
Гормони проміжної частки

Проопіомеланокортин

Клітини проміжної і кортикотропоцити передньої часток синтезують великий білок-попередник, унаслідок розщеплення якого виникає група гормонів. Після видалення сигнального пептиду утворюється прогормон, відомий як проопіомеланокортин (ПОМК). Синтезування цієї молекули відбувається також у гіпоталамусі та інших частинах нервової системи, легенях, шлунково-кишковому тракті і плаценті (див. Розділ 4). Структуру молекули зображено на рис. 22-2. У кортикотропоцитах цей прогормон гідролізує до АКТГ, ß-ЛПГ і невеликої кількості ß-ендорфіну, після чого ці субстанції виділяються. У проміжній частці ПОМК далі гідролізує до кортикотропіноподібного пептиду проміжної частки (КППП), у-ЛПГ і значної кількості ß-ендорфіну. Функції КППП і у-ЛПГ невідомі, а ß-ендорфін є опіоїдним пептидом (див. Розділ 4), має п’ять амінокислотних залишків метенкефаліну з його N-кінця у людини. Утворюються також а- і ß-МТГ.

Таблиця 22-2. Гормоносекретувальні клітини передньої частки гіпофіза у людини

Проміжна частка є рудиментом, і в дорослих а- чи ß-МТГ інколи не виділяються.

Контроль за піґментацією шкіри

Риби, рептилії та амфібії змінюють колір шкіри для терморегулювання, маскування та підтримання реакцій поведінки. Вони це роблять завдяки руху чорних чи коричневих гранул до чи з периферії пігментних клітин, які називають меланофорами. Гранули утворені з меланіну, що синтезується з ДОФА (див. Розділ 4) і ДОФА-хінону. Рух гранул контролюють різні гормони і нейротрансмітери, у тім числі а- і ß-МТГ, меланіноконцентрувальний гормон, мелатонін і катехоламіни.

У ссавців немає меланофорів із пігментними гранулами, які поширюються й аґреґують, однак є меланоцити, що мають меланосоми і синтезують меланіни. Меланоцити переносять далі меланосоми до клітин шкіри (кератиноцитів) та волосяних фолікулів. Це причина пігментації волосся і шкіри. Меланоцити мають рецептори до меланотропіну 1, одного із декількох типів рецепторів меланотропіну, які клоновано. Лікування з використанням МТГ посилює синтезування меланіну і зумовлює ледь видиме потемніння шкіри людей протягом 24 год. Як зазначено вище, а- і ß-МТГ не циркулюють у дорослих людей, і їхня функція невідома. АКТГ зв’язується із рецепторами до меланотропіну 1.

Порушення пігментації у людини

Зміни пігментації у разі деяких ендокринних захворювань спричинені змінами у циркулюванні АКТГ. Наприклад, ненормальна блідість є ознакою гіпопітуїтаризму. Гіперпіґментація виникає у пацієнтів із недостатністю кори надниркових залоз внаслідок захворювання надниркових залоз. Справді, наявність гіперпіґментації у поєднанні з недостатністю кори надниркових залоз свідчить про те, що недостатність є вторинною стосовно до хвороби гіпофіза чи гіпоталамуса, оскільки в разі цих станів АКТГ у плазмі не є підвищеним (див. Розділ 20).

Рис. 22-2. Схематичне зображення молекули препроопіомеланокортину, що утворюється в клітинах гіпофіза, нейронах та інших тканинах. Номери в дужках означають послідовність амінокислот у кожному поліпептидному фрагменті. Для зручності амінокислотні послідовності пронумеровані від N-кінця АКТГ і читаються до С-кінця батьківської молекули, тоді як амінокислотна послідовність іншої частини молекули - наліво до - 131, в N-кінець батьківської молекули. Розташування Lys-Arg та інших пар головних амінокислотних залишків також показано; це ділянки протеолітичного розщеплення в разі утворення менших фрагментів батьківської молекули; ПЧ - передня частка; ПрЧ - проміжна частка.

Альбіноси мають вроджену неспроможність синтезувати меланін. Альбінізм виникає у людей та багатьох інших видів ссавців. Він може бути спричинений різними генетичними дефектами на шляху синтезу меланіну. У випадку неповного альбінізму виникають плями на шкірі, що пов’язано зі зменшенням меланіну внаслідок вроджених дефектів у міграції попередників пігментної клітини із нервового валика під час ембріонального розвитку. Не тільки стан, а й точний характер втрати пігментації передається з покоління в покоління. Вітиліго - захворювання, спричинене подібною втратою меланіну, - виникає після народження і прогресує упродовж життя.