Proteohormoni: delovanje in bolezni

Proteohormoni predstavljajo največjo skupino hormoni z različnimi funkcijami v organizmu. Sestavljeni so iz verig aminokisline povezane s peptidnimi vezmi in so vse voda-topen.

Kaj so proteohormoni?

Proteohormoni so sestavljeni iz peptidnih verig aminokisline. Med njimi so dolgoverižne beljakovin z verigo več kot 100 aminokisline ter kratko- in srednjeverižni peptidi z dolžino verige do 100 aminokislin. Vsi proteohormoni so voda topen. Znotraj kemijske klasifikacije hormoni, predstavljajo največjo hormonsko skupino. Kot hormoni, so tako imenovane selne snovi, ki se tvorijo v endokrinih žlezah ali posebnih celicah in povzročajo ustrezen učinek na ciljne organe. Lahko jih prenašamo na ciljno mesto prek krvnega obtoka ali delujemo v neposrednem okolju. Dolgoverižni proteohormoni vključujejo rastni hormon somatotropin, tirotropin (uravnava nastajanje ščitnični hormoni) ali luteotropin (LH), ki je odgovoren ovulacija pri ženskah oz sperme zorenje pri moških. Srednjeverižni proteohormoni z manj kot 100 amino kisline vključujejo insulina or glukagonna primer, medtem ko imajo kratkoročni proteohormoni z devetimi amino kisline vsak vključuje hormone oksitocin ali vazopresin.

Funkcija, učinki in vloge

Proteohormoni, tako kot drugi hormoni organizma, opravljajo različne funkcije. Vse telesne funkcije, kot npr kri sladkorja regulacija, vnos hrane, ureditev voda ravnovesje in presnovo mineralov, prebava, spolna funkcija, oskrba zalege, kalcij metabolizem in mnogi drugi so odvisni od vpliva proteohormonov skupaj z drugimi hormoni. Proteohormon insulinana primer ureja kri sladkorja z zagotavljanjem prevoza glukoze v posamezne celice telesa. Za izvajanje te funkcije se priklopi na posebne receptorje za insulina, priprava celice na glukoze sprejem. Inzulinovo nasprotje je glukagon, ki zagotavlja razgradnjo glukogena, shranjenega v jetra v glukoze kdaj kri raven glukoze je nizka. Drugi proteohormoni, kot so leptin ali grelin uravnava vnos hrane tako, da deluje na center za lakoto. Tako je vpliv leptin proizvedeno v maščobnih celicah zmanjšuje občutek lakote, medtem ko apetit poveča grelin. Vazopresin, sestavljen iz devetih amino kisline, je odgovoren za uravnavanje vode ravnovesje v telesu. Oksitocin, tudi z devetimi aminokislinami, se nato izloča za indukcijo poroda. Prav tako ureja skrb za zarod in vedenje med materjo in otrokom ter med pari. Prav tako naj bi imel splošen vpliv na družbeno vedenje. Še en proteohormon, gastrin, nadzoruje nastanek želodčna kislina in izločanje encima pepsin in je tako odgovoren za delovanje želodca. Srednjeverižni peptidi obščitnični hormon in kalcitonin dvig ali znižanje krvi kalcij koncentracije in so tako hormoni, ki uravnavajo presnovo kalcija in kosti.

Oblikovanje, pojavnost, lastnosti in optimalne ravni

Proteohormoni se, tako kot vsi drugi hormoni, proizvajajo v specializiranih endokrinih žlezah ali določenih celicah, ki proizvajajo hormone. Pomembne endokrine žleze, ki proizvajajo tudi proteohormone, vključujejo trebušno slinavko, Ščitnica, obščitnična žlezaali hipofiza. Celice, ki proizvajajo hormon, obstajajo tudi v želodec, jetra, živčni sistem in drugih organov. Pri proteohormonih sinteza deluje enako kot pri drugih beljakovin. DNA vsebuje genetsko kodo za ustrezno beljakovin ali peptidi. Po potrebi se to odčita v odgovorni celici, kar povzroči sintezo ustreznega proteohormona. Na primer, hormona inzulin in glukagon se proizvajajo v Langerhansovih otočnih celicah v trebušni slinavki. Insulin znižuje raven glukoze v krvi, medtem ko njegov glukagon povzroča dvig ravni glukoze v krvi. Leptin se proizvaja v maščobnih celicah. Protigrelin se sintetizira v želodcu sluznica ali trebušna slinavka. Vazopresin in oksitocin se proizvajajo v živčnih celicah hipotalamus in tam shranjena. Po potrebi se sprostijo. Gastrin je hormon prebavil in se tam tudi proizvaja za delovanje želodca. Po drugi strani pa hormoni kalcitonin in obščitnični hormon, ki so odgovorne za kalcij presnovo, nastajajo v ščitnici in obščitničnih žlezah.

Bolezni in motnje

Pomanjkanje ali prekomerna proizvodnja nekaterih proteohormonov lahko vodi do resnih bolezni. Dobro znan in pogosto opisan je vpliv insulina na uravnavanje ravni glukoze v krvi. Če manjka inzulin ali je njegova učinkovitost zmanjšana zaradi slabo delujočih inzulinskih receptorjev, t.i. sladkorna bolezen razvija. Tip 1 sladkorna bolezen mellitus je vedno posledica odsotnosti ali pomanjkanja insulina, na primer z uničenjem Langerhansovih celic trebušne slinavke. Tip 2 sladkorna bolezen mellitus običajno povzroči insulinska rezistenca (slabo delujoči inzulinski receptorji), kar lahko kasneje vodi do resnične pomanjkljivosti inzulina. Dobro je znano, da diabetes, če je slabo nadzorovan, vodi do različnih bolezni, vključno arterioskleroza in lipometabolične motnje. Če pa po drugi strani hormoni kalcitonin ali parathormone ne delujeta učinkovito, presnova kalcija je motena. Med mnogimi drugimi zdravje težave, to lahko tudi vodi do izgube kosti. Pomanjkanje drugega hormona, vazopresina, vodi do motenj v vodi ravnovesje. Če vazopresin manjka, se imenuje t.i. diabetes insipidus se zgodi, pri katerem telo dnevno z urinom izgubi do 20 litrov vode. To izgubo je nato treba nadomestiti s pitjem enake količine vode.