Розлад регуляції секреції та метаболізму гормонів

Філогенетично гормони є дуже давньою формою міжклітинної взаємодії. Вони можуть вироблятися в будь-якому організмі: багатоклітинних і найпростіших, і навіть рослинних клітинах. У процесі еволюції з'явилася чітко виражена клітинна диференціація, сформувалися ендокринні залози, виникла система гормональної регуляції, порушення якої може бути однією з причин ендокринних захворювань.

Синтез і секреція гормонів регулюються нервовою системою безпосередньо або через вивільнення інших гормонів чи гуморальних факторів. Роль «ендокринного мозку», яку довгий час приписували гіпофізу з його потрійними гормонами, що регулюють активність периферичних ендокринних залоз, наразі відводиться спеціальній «гіпофізіотропній» ділянці гіпоталамуса. Саме тут численні та різноманітні нервові сигнали найчастіше трансформуються в гуморальні. У гіпоталамусі зосереджені нейрони, які вивільняють спеціальні рилізинг-гормони в кров портальної системи гіпофіза у відповідь на імпульси або нейромедіатори, що надходять ззовні. Ці рилізинг-гормони діють на специфічні клітинні популяції передньої частки гіпофіза, стимулюючи або пригнічуючи вивільнення гормонів гіпофіза.

Гіпоталамус суворо контролює гіпофізарно-надниркову, гіпофізарно-щитовидну та гіпофізарно-гонадну системи. Роль гіпоталамічних факторів не обмежується впливом на функції периферичних ендокринних залоз. Відомо, що кортикотропін-рилізинг-гормон активує та координує адаптивні метаболічні та поведінкові реакції в стресових ситуаціях в експериментах, тобто його активність має певне значення в поведінкових реакціях. Порушення секреції цього нейропептиду відзначено при депресії.

Зміни секреції нейропептидів гіпоталамусом за певних умов призводять до патології функції гіпофіза. У цьому випадку можлива секреція гормонів гіпофіза зі зниженою біологічною активністю. Особливу роль у симптоматології захворювань також відіграють аномальні структури гормонів гіпофіза. Відомо, що, наприклад, пептидні фрагменти соматотропіну мають дуже специфічну біологічну дію: фрагмент 31-44 має високу жиромобілізуючу активність, 77-107 проявляє високу ростову активність, 44-77 призводить до зниження толерантності до глюкози, викликає гіперглікемію.

Найважливішу роль у регуляції гормональної секреції відіграє механізм зворотного зв'язку, який полягає в тому, що при надлишку даного гормону в крові секреція його фізіологічних стимуляторів гальмується, а при його дефіциті — посилюється. Окремим проявом механізму зворотного зв'язку є регуляція секреції гормонів шляхом зміни самого систематизованого параметра. Наприклад, підвищення рівня цукру в крові збільшує секрецію інсуліну, що знижує вміст цукру. Секреція багатьох гормонів підпорядкована певним ритмам (добовим, сезонним, віковим) або пов'язана з певними фізіологічними станами (вагітність, лактація, адаптація до нових умов навколишнього середовища).

Ряд ендокринних залоз також отримують безпосередню секреторну іннервацію (наприклад, мозкова речовина надниркових залоз, епіфіз). В інших випадках (наприклад, для щитовидної залози) така іннервація відіграє другорядну роль, оскільки основним регулятором діяльності залози є тропний гормон гіпофіза (в даному випадку тиреотропін).

Секреція інсуліну підлягає складній системі регуляції. Її швидкість, як і клітинний цикл бета-клітин, регулюється іншими факторами, окрім глюкози: глюкагоном, соматостатином, панкреатичним поліпептидом. Нещодавно з підшлункової залози було виділено новий нейропептид – галанін. Він пригнічує секрецію інсуліну, пригнічує вивільнення соматостатину, одночасно стимулюючи секрецію глюкагону. Його секреція відбувається в нервових волокнах острівців підшлункової залози. Виснаження секреції інсуліну через периферичний опір та тривалу гіперінсулінемію може відбуватися лише в острівцях, генетично схильних до дисфункції.

На прикладі опису механізмів регуляції секреції інсуліну можна простежити складний шлях взаємодії низки факторів на рівні підшлункової залози та їх можливу участь у патогенезі порушень.

Гуморальні фактори також є важливою ланкою в патогенезі багатьох ендокринних захворювань. Таким чином, ріст і розвиток дитини залежать не лише від секреції гормону росту гіпофізом, але й від стану проміжних механізмів – зокрема, від рівня інсуліноподібного фактора росту (соматомедину С) у крові. Соматомедини – це біологічно активні поліпептиди, що виробляються в печінці та нирках у відповідь на стимуляцію соматотропного гормону (СТГ) та мають ростовий та інсуліноподібний ефект. Вони є найпотужнішими стимуляторами росту хрящів, активно реагують з рецепторами та витісняють інсулін з поверхні хрящових клітин, за структурою подібні до проінсуліну, якісно та кількісно відрізняються від дії інсуліну. Вміст соматомединів у плазмі знижується в умовах голодування та при субкалорійній, бідній на білок дієті.

Залежно від їхньої гідро- або ліпофільності, гормони циркулюють у крові або у вільному стані, або у зв'язаному зі специфічними білками. Зв'язування з білками уповільнює метаболізм та інактивацію гормонів.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]