Proopiomelanocortin: פונקציה ומחלות

Proopiomelanocortin (POMC) הוא מה שמכונה פרוהורמון שממנו פעיל יותר מעשרה שונים הורמונים יכול להיווצר. הפרוהורמון מסונתז באדנו-היפופיזה, ההיפותלמוס, ו שליה ואפיתליה לבטא את המקביל הורמונים. מחסור ב- POMC מוביל לחוסר איזון הורמונלי חמור באורגניזם.

מהו פרופיומלנוקורטין?

Proopiomelanocortin הוא חלבון המורכב מ 241 שונים חומצות אמינו. כחומר עצמו, הוא אינו יעיל באורגניזם מכיוון שהוא רק מה שמכונה פרוהורמון. כפרוהורמון, עם זאת, ניתן לפרק אותו ליותר מעשרה פעילים חשובים הורמונים באמצעות שלבי ביניים שונים. זה קורה באמצעות השפעת המרות. המרות, בתורן, מייצגות אנזימים המזרזים את שלבי ההמרה של הפרוהורמון לתרכובות פעילות. תגובות אלה נקראות פרוטאוליזה מוגבלת. באמצעות מנגנוני ויסות מסובכים בגוף, מומר רק מספיק proopiomelanocortin כדי לייצר מספיק ריכוז של הורמוני היעד הפעילים בהתאמה. POMC מקודד על ידי a גֵן על קטע הכרומוזום 2p23.3. הורמוני הפפטיד הפעילים האינדיבידואליים מבוקעים לאחר טרנספורמציה מהפרוהורמון פרופיומלנוקורטין. הרכבה שונה של הורמונים אלה מתווכת אפוא רק על ידי גֵן 2p23.3. לפיכך, מוטציה על כך גֵן יש השפעה רבה על תהליכים הורמונליים באורגניזם האנושי.

פונקציה, אפקטים ותפקידים

בין עשרת ההורמונים הפעילים המופרשים מ- proopiomelanocortin ישנם חומרים כמו adrenocorticotropin (ACTH), הורמון מגרה מלנוציטים, γ-lipotropin (γ-LPH) ו- β-endorphin. יתר על כן, הורמון הקורטיקוטרופין כמו פפטיד ביניים (CLIP) מיוצר גם. ACTH מיוצר בהשפעת הורמון משחרר קורטיקוטרופין (CRH) בהיפופיזה הקדמית. הוא אחראי על סינתזת סטרואידים וממריץ את ייצור בלוטות יותרת הכליה קורטיזון ו קורטיקואידים מינרליים. זה גם מגרה את ההיווצרות של הורמוני מין כגון טסטוסטרון ו אסטרוגנים. זה תמיד מיוצר במידה רבה יותר במהלך לחץ, מכיוון שהוא אחראי גם על היווצרות הורמון הלחץ קורטיזון. הורמונים מגרים מלנוציטים מיוצרים ב ההיפותלמוס ואונת ביניים של יותרת המוח ואחראיות להפעלת קולטני מלנוקורטין. לפיכך, הם מסדירים את היווצרותם של המלנין במלנוציטים. יתר על כן, הם מסדירים את חום תגובה ומעורבים בשליטה בתחושת הרעב ובעוררות מינית. הורמונים המגרים מלנוציטים נוצרים בתורם מתווך בפירוק הפרופיומלנוקורטין, β- ליפוטרופין. ל- β-Lipotropin עצמו פעילות גיבוי ליפידים נוספת. בנוסף להורמונים המגרים מלנוציטים, γ-lipotropin ו- אנדורפינים נוצרים גם מ- β-lipotropin. ה אנדורפינים בעלי השפעות משככי כאבים ואחראים בין היתר לתחושת הרעב ולהתפתחות תחושת האושר או האופוריה באמצעות הפעלת דופמין-תלוי סינפסות. מסיבה זו, הפרוהורמון פרופיומלנוקורטין ממלא תפקיד מרכזי בוויסות הרעב והמיניות, כְּאֵב תחושה, אנרגיה פיזית לאזן, משקל גוף וגירוי מלנוציטים.

גיבוש, התרחשות, תכונות ורמות אופטימליות

Proopiomelanocortin נוצר ב adenohypophysis, ההיפותלמוס, אפיתליה, ו שליה, כפי שהוזכר מוקדם יותר. הידוע גם בשם POMC, פרוהורמון זה מקודד על ידי גן בכרומוזום 2 בקטע כרומוזומלי 2p23.3. כפרוהורמון, הוא קיים בצורה לא פעילה. על ידי פיצול להורמוני פפטיד פעילים שונים, ניתן למלא תפקודים גופניים שונים שנראים כאילו אין להם שום קשר זה עם זה. עם זאת, כישלון של פרוהורמון זה מביא לתפקודו החשוב ביותר עבור האורגניזם, מכיוון שההורמונים הפעילים המתפצלים מפרופיומלנוקורטין הם גם נעדרים בו זמנית הפרעות תפקודיות. עם זאת, POMC אינו מומר בו זמנית לכל הורמוני הפפטיד הבאים. שלבי התגובה האישיים מתואמים באמצעות מנגנוני רגולציה מסובכים. לדוגמא, הורמון משחרר קורטיקוטרופין (CRH) אחראי להיווצרות ACTH מ- POMC באדנו-היפופיזה. זה הופך להיות פעיל, למשל, במהלך לחץ קשור למחלות, רגשות, מתח פיזי ופסיכולוגי, או אפילו דכאון.

מחלות והפרעות

למחסור בפרופיומלנוקורטין יש השפעות משמעותיות על האורגניזם. כל ההורמון במורד הזרם לאזן נזרק לערעור כתוצאה מכך. בתחילה, הורמוני הפפטיד המופרשים מ- proopiomelanocortin נעדרים או סובלים מפגמים תפקודיים. פרוהורמון שונה מבחינה גנטית אינו יכול להפריש הורמוני פפטיד תפקודיים לחלוטין. תמונה קלינית קיצונית הקשורה למחסור בפרופיומלנוקורטין מאופיינת בקיצוניות השמנה. זֶה השמנה קיים מאז הלידה. יתר על כן, המטופלים שער הוא צבע אדום. התמונה הקלינית כוללת היפוגליקמיה התכווצויות, כולסטזיס והיפרבילירובינמיה. עקב היפרפגיה קיצונית (אכילה מוגזמת) הנובעת מהפרעת ויסות של מרכז הרעב, לא ניתן לווסת משקל. אי ספיקת יותרת המוח מתפתחת גם בגלל גלוקוקורטיקואידים ו קורטיקואידים מינרליים כבר לא יכול להיווצר כראוי. בסך הכל, המחלה מובילה למוות מ כבד כישלון אם אינו מטופל. עם זאת, תמונה קלינית קיצונית זו נצפתה רק לעיתים נדירות בלבד. עד כה תוארו בסך הכל עשרה מקרים. הגורם לתסמונת זו הוא מחסור ב- POMC עקב מוטציה בגן 2p23.3. מום גנטי זה עובר בירושה באופן אוטוזומלי רצסיבי. נדירותה של הפרעה זו נובעת מכך שהיעדר מוחלט של POMC או פגם חמור המוביל לאובדן תפקוד אינם תואמים את החיים. לכן, רק כמה מוטציות בגן זה מביאות לצאצאים ברי קיימא, אשר, עם זאת, מפגינים חמורות בריאות בעיות. באופן דיפרנציאלי, כמובן, יש להוציא מכלל מחלות הנובעות משגיאות רגולטוריות שלאחר מכן במערכת ההורמונלית. איתור מוחלט של המחלה יכול להיות מושג רק על ידי בדיקות גנטיות.