Mellékpajzsmirigy hormonok (mellékpajzsmirigy hormonok). Mellékpajzsmirigy hormon: hormonfunkciók, normák, rendellenességek Kalcium-anyagcsere, hypercalcaemia és hypocalcaemia

Három hormon felelős a kalcium és foszfát cseréjéért a szervezetben: a kalcitriol, a kalcitonin és a mellékpajzsmirigy hormon.

kalcitriol

Szerkezet

Képviseli vitamin származék D és szteroidokra utal.

Szintézis

Az ultraibolya sugárzás hatására a bőrben képződő és táplálékkal bevitt kolekalciferol (D3-vitamin) és ergokalciferol (D2-vitamin) hidroxilálódik. hepatociták C 25-nél és a hámban proximális tubulusok vesék C 1-en. Ennek eredményeként 1,25-dioxikolekalciferol képződik ( kalcitriol).

Az 1α-hidroxiláz aktivitás számos sejtben megtalálható, és ennek jelentősége a 25-hidroxikolekalciferol aktiválása a sejt saját szükségleteihez (autokrin és parakrin hatás).

A szintézis és a szekréció szabályozása

Aktiválja: A hipokalcémia megnöveli a D-vitamin hidroxilációját a C1-nél a vesékben a mellékpajzsmirigy hormon szekréciójának fokozása révén, ami serkenti ezt a folyamatot.

Csökkentse: A felesleges kalcitriol gátolja a C1 hidroxilációt a vesékben.

A cselekvés mechanizmusa

Citoszolikus.

Célok és hatások

Mellékpajzsmirigy hormon

Szerkezet

Ez egy 84 aminosavból álló peptid, amelynek molekulatömege 9,5 kDa.

Szintézis

Bemegy mellékpajzsmirigyekÓ. A hormonszintézis reakciói nagyon aktívak.

A szintézis és a szekréció szabályozása

Aktiválja hipokalcémia hormon kialakulása.

Csökkentse magas koncentrációk kalcium aktiválás révén kalcium-érzékeny proteáz, hidrolizálja az egyik hormon prekurzort.

A cselekvés mechanizmusa

Adenilát-cikláz.

Célok és hatások

A mellékpajzsmirigy hormon hatása az a kalciumkoncentráció növeléseÉs a foszfátkoncentráció csökkenése vérben.

Ezt három módon lehet elérni:

Csont

• ha a hormonszint magas, az oszteoklasztok aktiválódnak és a csontszövet elpusztul,
• alacsony koncentrációban aktiválódik a csontremodelling és az oszteogenezis.

Vese

• fokozódik a kalcium és magnézium reabszorpciója,
• csökken a foszfátok, aminosavak, karbonátok, nátrium, kloridok és szulfátok reabszorpciója.
• a hormon serkenti a kalcitriol képződését is (hidroxiláció C1-nél).

Belek

• a kalcitriol részvételével a kalcium és a foszfátok felszívódása fokozódik.

Hipofunkció

Akkor fordul elő, ha egy mirigyet véletlenül eltávolítanak a műtét során pajzsmirigy vagy a mirigyszövet autoimmun pusztulásával. Az ebből eredő hypocalcaemia és hyperphosphataemia magas neuromuszkuláris ingerlékenység, görcsök és tetánia formájában nyilvánul meg. Nál nél éles hanyatlás a kalcium légzésbénulást és gégegörcsöt okoz.

Hiperfunkció

Az elsődleges hyperparathyreosis mirigyadenómával fordul elő. A fokozódó hiperkalcémia vesekárosodást és urolithiasist okoz.

A másodlagos hyperparathyreosis abból adódik veseelégtelenség, amelyben a kalcitriol képződésének zavara, a vér kalciumkoncentrációjának csökkenése és a mellékpajzsmirigyhormon szintézisének kompenzációs növekedése következik be.

Kalcitonin

Szerkezet

Ez egy 32 aminosavból álló peptid, amelynek molekulatömege 3,6 kDa.

Szintézis

Parafollicularis sejtekben hajtják végre pajzsmirigy.

A szintézis és a szekréció szabályozása

Aktiválja: kalciumionok, glukagon.

A cselekvés mechanizmusa

Adenilát-cikláz

Célok és hatások

A kalcitonin hatása az a kalciumkoncentráció csökkenéseÉs foszfátok vérben:

• a csontszövetben gátolja az oszteoklasztok aktivitását, ami javítja a kalcium és foszfátok bejutását a csontba,
• a vesében elnyomja a Ca 2+ ionok, foszfátok, Na +, K +, Mg 2+ reabszorpcióját.

A hormont a mellékpajzsmirigyek szintetizálják. Ez egy polipeptid (84 aminosav). A mellékpajzsmirigyhormon szekréció rövid távú szabályozását a Ca++, hosszú ideig pedig az 1,25(OH)2D3 kalciummal együtt végzi.

A mellékpajzsmirigy hormon kölcsönhatásba lép a 7-TMS-(R)-rel, ami az adenilát-cikláz aktiválásához és a cAMP-szint növekedéséhez vezet. Ezenkívül a mellékpajzsmirigy hormon hatásmechanizmusa magában foglalja a Ca++-t, valamint az ITP-t és a diacilglicerint (DAG). A mellékpajzsmirigyhormon fő feladata az állandó Ca++ szint fenntartása. Ezt a funkciót a csontokra, a vesékre és (a D-vitaminon keresztül) a belekre hatva látja el. A mellékpajzsmirigyhormonnak a szöveti oszteoklasztokra gyakorolt ​​hatása főként az ITP-n és a DAG-n keresztül valósul meg, ami végső soron stimulálja a csontlebontást. A vese proximális tubulusaiban a parathormon gátolja a foszfátok visszaszívódását, ami foszfaturiához és hypophosphataemiához vezet, valamint fokozza a kalcium reabszorpcióját, azaz csökkenti a kiválasztódását. Ezenkívül a parathormon növeli az 1-hidroxiláz aktivitását a vesékben. Ez az enzim részt vesz a D-vitamin aktív formáinak szintézisében.

A kalcium bejutását a sejtbe neurohormonális jelek szabályozzák, amelyek közül néhány növeli a Ca + sejtbe jutásának sebességét az intercelluláris térből, mások - a sejten belüli raktárakból való felszabadulást. Az extracelluláris térből a Ca2+ kalciumcsatornán (5 alegységből álló fehérje) keresztül jut a sejtbe. Kalcium csatorna hormonok aktiválják, amelyek hatásmechanizmusa a cAMP-n keresztül valósul meg. A Ca2+ felszabadulása az intracelluláris raktárakból olyan hormonok hatására megy végbe, amelyek aktiválják a foszfolipáz C-t, a foszfolipidet hidrolizálni képes enzimet. plazma membrán FIFF (foszfatidil-inozitol-4,5-biszfoszfát) DAG-n (diacilglicerin) és ITP-n (inozitol-1,4,5-trifoszfát):

Az ITP egy specifikus kalciszóma receptorhoz kötődik (ahol a Ca2+ felhalmozódik). Ebben az esetben a receptor konformációja megváltozik, ami azt jelenti, hogy megnyílik az a kapu, amely elzárta a Ca2+ kalcizómából való áthaladását. A depóból felszabaduló kalcium a protein kináz C-hez kötődik, amelynek aktivitása növeli a DAG-t. A protein-kináz C pedig különféle fehérjéket és enzimeket foszforilál, ezáltal megváltoztatja azok aktivitását.

A kalciumionok kétféleképpen hatnak: 1) negatív töltésű csoportokat kötnek a membránok felületén, ezáltal megváltoztatják polaritásukat; 2) kötődnek a kalmodulin fehérjéhez, ezáltal aktiválják a szénhidrát- és lipidanyagcsere számos kulcsfontosságú enzimét.

A kalcium hiánya csontritkulás kialakulásához (törékeny csontok) vezet. A szervezet kalciumhiányát a táplálékhiány és a D hipovitaminózis okozza.

A napi szükséglet 0,8-1,0 g/nap.

A kalcium anyagcserében a paratirin és a tirokalcitonin mellett a D-vitamin rendkívül fontos szerepet játszik.

A parathormon referenciakoncentrációja (normál) a vérszérumban felnőtteknél 8-24 ng/l (RIA, N-terminális PTH); ép PTH molekula - 10-65 ng/l.

A parathormon egy 84 aminosavból álló polipeptid, amelyet a mellékpajzsmirigyek hoznak létre és választanak ki nagy molekulatömegű prohormon formájában. Miután elhagyta a sejteket, a prohormon proteolízisen megy keresztül, és parathormon keletkezik. termelés, szekréció és hidrolitikus hasítás a mellékpajzsmirigy hormon szabályozza a kalcium koncentrációját a vérben. Csökkentése serkenti a szintézist és a hormon felszabadulását, csökkentése pedig ellenkező hatást vált ki. A parathormon növeli a kalcium és a foszfát koncentrációját a vérben. A mellékpajzsmirigy hormon az oszteoblasztokra hat, ami a csontszövet fokozott demineralizációját okozza. Nemcsak maga a hormon aktív, hanem amino-terminális peptidje is (1-34 aminosav). A hepatocitákban a mellékpajzsmirigyhormon hidrolízise során, azokban a vesékben képződik több annál alacsonyabb a kalcium koncentrációja a vérben. Az oszteoklasztokban aktiválódnak a köztes csontanyagot elpusztító enzimek, és a vese proximális tubulusainak sejtjeiben gátolja a foszfátok fordított reabszorpcióját. A kalcium felszívódása fokozódik a belekben.

A kalcium az egyik nélkülözhetetlen elem az emlősök életében. Számos fontos extracelluláris és intracelluláris funkcióban vesz részt.

Az extracelluláris és intracelluláris kalcium koncentrációját szigorúan szabályozza a sejtmembránon és az intracelluláris organellumok membránján keresztül történő irányított transzport. Ez a szelektív transzport óriási (több mint 1000-szeres) különbséghez vezet az extracelluláris és intracelluláris kalcium koncentrációjában. Egy ilyen jelentős különbség a kalciumot kényelmes intracelluláris hírvivővé teszi. Szóval, be vázizmok a kalcium citoszolkoncentrációjának átmeneti növekedése kölcsönhatásba lép a kalciumkötő fehérjékkel - troponin C-vel és kalmodulinnal, ami az izomösszehúzódást indítja el. A szívizomsejtekben és a simaizmokban zajló gerjesztés és összehúzódás folyamata szintén kalciumfüggő. Ezenkívül az intracelluláris kalciumkoncentráció számos mást szabályoz sejtes folyamatok a protein kinázok aktiválásával és az enzimek foszforilálásával. A kalcium más celluláris hírvivők – a ciklikus adenozin-monofoszfát (cAMP) és az inozitol-1,4,5-trifoszfát – működésében is részt vesz, és így közvetíti a sejtválaszt számos hormonra, beleértve az epinefriát, a glukagont, a vasonressint és a kolecisztokinint.

Összességében az emberi szervezet körülbelül 27 000 mmol (körülbelül 1 kg) kalciumot tartalmaz hidroxiapatit formájában a csontokban, és csak 70 mmol az intracelluláris és extracelluláris folyadékban. Az extracelluláris kalcium három formában jelenik meg: nem ionizált (vagy fehérjékhez, főleg albuminhoz kötött) - körülbelül 45-50%, ionizált (kétértékű kationok) - körülbelül 45%, és kalcium-anion komplexek részeként - körülbelül 5%. Ezért a teljes kalciumkoncentrációt jelentősen befolyásolja a vér albumintartalma (a koncentráció meghatározásakor teljes kalcium Mindig ajánlott ezt a mutatót a szérum albumintartalomtól függően módosítani). A kalcium élettani hatásait az ionizált kalcium (Ca++) okozza.

Az ionizált kalcium koncentrációja a vérben nagyon szűk tartományban - 1,0-1,3 mmol/l - tartható a Ca++ csontvázba és onnan történő kiáramlásának szabályozásával, valamint a hámrétegen keresztül. vesetubulusokés a belek. Sőt, amint az a diagramon is látható, az extracelluláris folyadék ilyen stabil Ca++-koncentrációja a táplálékkal szállított jelentős mennyiségű, a csontokból mobilizált és a vesék által kiszűrt kalcium ellenére is fenntartható (például 10 g Ca++-ból). az elsődleges veseszűrletben 9,8 g visszaszívódik a vérbe).

A kalcium-homeosztázis egy nagyon összetett, kiegyensúlyozott és többkomponensű mechanizmus, melynek fő láncszemei ​​a sejtmembránokon lévő kalciumreceptorok, amelyek felismerik a kalciumszint minimális ingadozását és kiváltják. sejtes mechanizmusok kontroll (például a kalciumszint csökkenése a mellékpajzsmirigy-hormon szekréciójának növekedéséhez és a kalcitonin szekréció csökkenéséhez vezet), valamint az effektor szervek és szövetek (csontok, vesék, belek) megfelelően reagálnak a kalcium-trópusi hormonokra. változó Ca++ transzport.

A kalcium metabolizmusa szorosan összefügg a foszfor (főleg a foszfát - -PO4) metabolizmusával, és a vérben való koncentrációjuk fordítottan összefügg. Ez az összefüggés különösen fontos a szervetlen kalcium-foszfát vegyületek esetében, amelyek a vérben való oldhatatlanságuk miatt közvetlen veszélyt jelentenek a szervezetre. Így az összes kalcium és az összes vérfoszfát koncentrációjának szorzata nagyon szigorú tartományban marad, általában nem haladja meg a 4-et (mmol/l-ben mérve), mivel amikor ez a mutató 5 felett van, akkor megkezdődik a kalcium-foszfát sók aktív kiválása. , kárt okozva edények (és gyors fejlődésérelmeszesedés), lágyrészek meszesedése és a kis artériák elzáródása.

A kalcium homeosztázis fő hormonális mediátorai a mellékpajzsmirigy hormon, a D-vitamin és a kalcitonin.

A szekréciós sejtek által termelt mellékpajzsmirigy hormon mellékpajzsmirigyek, központi szerepet játszik a kalcium homeosztázisban. A csontokra, vesékre és a belekre gyakorolt ​​összehangolt hatása a kalcium extracelluláris folyadékba történő szállításának növekedéséhez és a vér kalciumkoncentrációjának növekedéséhez vezet.

A parathormon egy 84 aminosavból álló, 9500 Da tömegű fehérje, amelyet a 11-es kromoszóma rövid karján található gén kódol. 115 aminosavból álló pre-pro-parathyroid hormonként képződik, amely az endoplazmatikus retikulumba kerülve elveszíti a 25 aminosavból álló régiót. Az intermedier pro-parathyroid hormon a Golgi-apparátusba kerül, ahol a hexapeptid N-terminális fragmense lehasad belőle, és kialakul a végső hormonmolekula. A mellékpajzsmirigy hormon rendkívül rövid felezési ideje van a keringő vérben (2-3 perc), melynek eredményeként C-terminális és N-terminális fragmentumokra hasad. Csak az N-terminális fragmentum (1-34 aminosav) őrzi meg fiziológiai aktivitását. A mellékpajzsmirigyhormon szintézisének és szekréciójának közvetlen szabályozója a Ca++ koncentrációja a vérben. A parathormon a célsejtek specifikus receptoraihoz kötődik: vese- és csontsejtek, fibroblasztok. kondrociták, vaszkuláris myocyták, zsírsejtek és placenta trofoblasztjai.

A mellékpajzsmirigy hormon hatása a vesére

Mind a mellékpajzsmirigyhormon-receptorok, mind a kalciumreceptorok a distalis nefronban helyezkednek el, ami lehetővé teszi, hogy az extracelluláris Ca++ ne csak direkt (a kalciumreceptorokon keresztül), hanem közvetetten (a vérben lévő mellékpajzsmirigyhormon szintjének módosítása révén) is fejtsen ki hatást a a kalcium homeosztázis vese komponense. A mellékpajzsmirigy hormon hatásának intracelluláris közvetítője a c-AMP, amelynek a vizelettel történő kiválasztódása a mellékpajzsmirigyek aktivitásának biokémiai markere. A mellékpajzsmirigyhormon vesére gyakorolt ​​​​hatásai a következők:

1. a Ca++ reabszorpció növekedése a disztális tubulusokban (egyidejűleg túlzott elosztás a mellékpajzsmirigyhormon Ca++-kiválasztása a vizeletben megnövekszik a hiperkalcémia következtében megnövekedett kalcium szűrés következtében);
2. fokozott foszfátkiválasztás (a proximális és disztális tubulusokra hatva a parathormon gátolja a Na-függő foszfáttranszportot);
3. a bikarbonát kiválasztásának növekedése a proximális tubulusokban való reabszorpciójának gátlása miatt, ami a vizelet lúgosodásához vezet (és a túlzott parathormon szekrécióhoz) egy bizonyos forma tubuláris acidózis az alkalikus anionok tubulusokból történő intenzív eltávolítása miatt);
4. a szabad víz kiürülésének és ezáltal a vizelet mennyiségének növelése;
5. a D-vitamin-la-hidroxiláz aktivitásának növekedése, amely szintetizálja a D3-vitamin aktív formáját, amely katalizálja a kalcium felszívódásának mechanizmusát a bélben, így hatással van a kalcium-anyagcsere emésztőkomponensére.

A fentiekkel összhangban primer hyperparathyreosisban a mellékpajzsmirigy hormon túlzott hatása miatt vesehatásai hypercalciuria, hypophosphataemia, hyperchloramic acidosis, polyuria, polydipsia és a nefrogén cAMP-frakció fokozott kiválasztódása formájában nyilvánulnak meg.

A mellékpajzsmirigy hormon hatása a csontokra

A mellékpajzsmirigy hormonnak anabolikus és katabolikus hatása is van csontszövet, amely úgy különböztethető meg korai fázis akciók (Ca++ mobilizálása a csontokból gyors helyreállítás egyensúly az extracelluláris folyadékkal) és késői fázis, melynek során a csont enzimek (például a lizoszómális enzimek) szintézisét serkentik, elősegítve a csontfelszívódást és az átalakulást. A csontokban a parathormon elsődleges alkalmazási helye az oszteoblasztok, mivel úgy tűnik, hogy az oszteoklasztoknak nincs mellékpajzsmirigyhormon receptora. A mellékpajzsmirigy hormon hatására az oszteoblasztok különféle mediátorokat termelnek, amelyek között különleges helyet foglal el a proinflammatorikus citokin, az interleukin-6 és az osteoclast differenciálódási faktor, amelyek erőteljesen serkentik az oszteoklasztok differenciálódását és proliferációját. Az oszteoblasztok az oszteoklasztok működését is gátolhatják az oszteoprotegerin termelésével. Így az oszteoklasztok csontreszorpcióját közvetetten, az oszteoblasztokon keresztül stimulálják. Ez növeli a felszabadulást alkalikus foszfatáz valamint a hidroxiprolin vizelettel történő kiválasztódása, amely a csontmátrix pusztulás markere.

A mellékpajzsmirigy hormon egyedülálló kettős hatását a csontszövetre még a 20. század 30-as éveiben fedezték fel, amikor már nemcsak reszorptív, hanem anabolikus hatását is sikerült megállapítani a csontszövetre. alapján azonban csak 50 évvel később kísérleti kutatás rekombináns mellékpajzsmirigy hormonnal ismertté vált, hogy a túlzott parathormon hosszú távú állandó hatása oszteoreszorptív hatású, pulzáló, szakaszos vérbe jutása serkenti a csontszövet átépülését. Eddig csak a szintetikus mellékpajzsmirigyhormon gyógyszer (teriparatid) rendelkezik terápiás hatás csontritkulás ellen (és nem csak a progresszió megállítása) azok közül, akiket az Egyesült Államok FDA jóváhagyott.

A mellékpajzsmirigy hormon hatása a belekre

A pajzsmirigyhormon nem biztosítja közvetlen cselekvés a kalcium gyomor-bélrendszeri felszívódására. Ezeket a hatásokat az aktív (l,25(OH)2D3) D-vitamin szintézisének szabályozása közvetíti a vesékben.

A mellékpajzsmirigyhormon egyéb hatásai

Az in vitro kísérletek a mellékpajzsmirigyhormon egyéb hatásait is feltárták, élettani szerepe ami még nem teljesen érthető. Így tisztázódott a bélerek véráramlásának megváltoztatásának, a zsírsejtekben a lipolízis fokozásának, valamint a májban és a vesében a glükoneogenezis fokozásának lehetősége.

A fentebb már említett D3-vitamin a második erős humorális szer a kalcium-homeosztázist szabályozó rendszerben. Erőteljes egyirányú hatása, amely fokozza a kalcium felszívódását a bélben és növeli a Ca++ koncentrációját a vérben, igazolja ennek a faktornak a másik elnevezését - a D hormont. A D-vitamin bioszintézise összetett, többlépcsős folyamat. A hormon legaktívabb 1,25(OH)2-dihidroxilált formájának körülbelül 30 metabolitja, származéka vagy prekurzora lehet egyszerre jelen az emberi vérben. A szintézis első lépése a D-vitamin sztirolgyűrűjének 25-ös szénatomjának hidroxilezése, amelyet vagy táplálékkal szállítanak (ergokalciferol), vagy ultraibolya sugarak hatására a bőrben képződnek (kolekalciferol). A második szakaszban a molekulát az 1a pozícióban a proximális vesetubulusok specifikus enzime - D-la-hidroxiláz - újrahidroxilálja. A D-vitamin számos származéka és izoformája közül csak háromnak van kifejezett metabolikus aktivitása - 24,25(OH)2D3, l,24,25(OH)3D3 és l,25(OH)2D3, de csak az utóbbi hat egyirányú és 100-szor erősebb egyéb vitamin lehetőségek. Az enterocita sejtmag specifikus receptoraira hatva a Dg-vitamin serkenti a szintézist transzport fehérje, amely a kalciumot és a foszfátot szállítja át sejtmembránok a vérbe. Az 1,25(OH)2 Dg-vitamin koncentrációja és az la-hidroxiláz aktivitása közötti fordított negatív összefüggés biztosítja az autoregulációt, amely megakadályozza az aktív D4-vitamin feleslegét.

A D-vitamin mérsékelt oszteoreszorptív hatása is van, amely kizárólag mellékpajzsmirigyhormon jelenlétében jelentkezik. A Dg-vitamin dózisfüggő, reverzibilis gátló hatással is rendelkezik a mellékpajzsmirigyek által termelt mellékpajzsmirigy hormon szintézisére.

A kalcitonin a harmadik fő összetevő hormonális szabályozás kalcium-anyagcserét, de hatása sokkal gyengébb, mint az előző két szer. A kalcitonin egy 32 aminosavból álló fehérje, amelyet a pajzsmirigy parafollikuláris C-sejtjei választanak ki a megnövekedett extracelluláris Ca++-koncentráció hatására. Hipokalcémiás hatása az oszteoklasztok aktivitásának gátlásán és a vizelettel történő fokozott kalciumkiválasztáson keresztül jelentkezik. Ez idáig a kalcitonin emberben betöltött élettani szerepe nem teljesen tisztázott, mivel a kalcitonin kalcium anyagcsere jelentéktelen és átfedésben van más mechanizmusokkal. Teljes hiány A kalcitonin teljes pajzsmirigyeltávolítás után nem jár együtt fiziológiai rendellenességekkel, és nem igényel helyettesítő terápia. Ennek a hormonnak a jelentős feleslege, például medulláris pajzsmirigyrákos betegeknél, nem vezet jelentős zavarokhoz a kalcium homeosztázisban.

A parathormon szekréció szabályozása normális

A mellékpajzsmirigyhormon-termelés sebességének fő szabályozója az extracelluláris kalcium. Már a vér Ca++-koncentrációjának enyhe csökkenése is azonnali növekedést okoz a mellékpajzsmirigyhormon szekréciójában. Ez a folyamat a hipokalcémia súlyosságától és időtartamától függ. A Ca++-koncentráció kezdeti rövid távú csökkenése a szekréciós szemcsékben felhalmozódott mellékpajzsmirigy hormon felszabadulásához vezet az első néhány másodpercben. 15-30 perc hipokalcémia után a mellékpajzsmirigyhormon valódi szintézise is fokozódik. Ha az inger továbbra is hat, akkor az első 3-12 órában (patkányokban) mérsékelt növekedés figyelhető meg a mellékpajzsmirigy-hormon gén hírvivő RNS-jének koncentrációjában. Az elhúzódó hipokalcémia serkenti a mellékpajzsmirigy sejtek hipertrófiáját és proliferációját, amely néhány nap vagy hét elteltével észlelhető.

A kalcium hat mellékpajzsmirigyek(és más effektor szervek) specifikus kalciumreceptorokon keresztül. Brown először 1991-ben javasolta ilyen struktúrák létezését, majd később a receptort izolálták, klónozták, funkcióit és eloszlását tanulmányozták. Ez az első olyan receptor, amelyet az emberben találtak, amely közvetlenül egy iont ismer fel, nem pedig szerves molekulát.

A humán Ca++ receptort a 3ql3-21 kromoszómán található gén kódolja, és 1078 aminosavból áll. A receptor fehérje molekula egy nagy N-terminális extracelluláris szegmensből, egy központi (membrán) magból és egy rövid C-terminális intracitoplazmatikus farokból áll.

A receptor felfedezése lehetővé tette a családi hipokalciurás hiperkalcémia eredetének magyarázatát (a receptorgén több mint 30 különböző mutációját fedezték fel már e betegség hordozóiban). A közelmúltban családi hypoparathyreosishoz vezető Ca++ receptor aktiváló mutációkat is azonosítottak.

A Ca++ receptor széles körben expresszálódik a szervezetben, nemcsak a kalcium-anyagcserében részt vevő szervekben (mellékpajzsmirigy, vese, pajzsmirigy C-sejtjei, csontsejtek), hanem más szervekben is (alappajzsmirigy, méhlepény, keratinociták, emlő) mirigyek, gasztrin-kiválasztó sejtek).

A közelmúltban egy másik membrán kalcium receptort fedeztek fel, amely a mellékpajzsmirigy sejteken, a placentán, proximálisan található vesetubulusok, melynek szerepe még a kalciumreceptor további vizsgálatát igényli.

A mellékpajzsmirigyhormon-szekréció egyéb modulátorai közül meg kell jegyezni a magnéziumot. Az ionizált magnézium a kalcium hatásához hasonló hatással van a mellékpajzsmirigyhormon szekréciójára, de sokkal kevésbé kifejezett. Magas szint A vérben lévő Mg++ (veseelégtelenségben előfordulhat) a mellékpajzsmirigyhormon-szekréció gátlásához vezet. Ugyanakkor a hypomagnesemia nem a mellékpajzsmirigy-hormon-szekréció növekedését okozza, ahogy az várható lenne, hanem paradox csökkenést, ami nyilvánvalóan a parathormon szintézis intracelluláris gátlásával jár együtt magnéziumionok hiányával.

A D-vitamin, mint már említettük, közvetlenül befolyásolja a mellékpajzsmirigyhormon szintézisét genetikai transzkripciós mechanizmusokon keresztül. Ezenkívül az 1,25-(OH)D elnyomja a mellékpajzsmirigyhormon szekrécióját, ha a szérum kalciumszintje alacsony, és fokozza molekulájának intracelluláris lebomlását.

Más emberi hormonok bizonyos moduláló hatással bírnak a mellékpajzsmirigyhormon szintézisére és szekréciójára. Így a katekolaminok, amelyek főként a 6-adrenerg receptorokon keresztül hatnak, fokozzák a mellékpajzsmirigyhormon szekrécióját. Ez különösen kifejezett hipokalcémia esetén. A 6-adrenerg receptor antagonisták általában csökkentik a parathormon koncentrációját a vérben, de hyperparathyreosisban ez a hatás minimális a mellékpajzsmirigysejtek érzékenységének változása miatt.

A glükokortikoidok, az ösztrogének és a progeszteron serkentik a mellékpajzsmirigyhormon szekrécióját. Ezenkívül az ösztrogének módosíthatják a mellékpajzsmirigy sejtek Ca++-ra való érzékenységét, és serkenthetik a parathormon gén transzkripcióját és szintézisét.

A mellékpajzsmirigyhormon szekrécióját a vérbe jutásának ritmusa is szabályozza. Így a stabil tónusos szekréció mellett kialakult a pulzusfelszabadulása is, amely a teljes térfogat összesen 25%-át foglalja el. Akut hipokalcémiában vagy hiperkalcémiában először a szekréció pulzuskomponense, majd az első 30 perc után a tónusos szekréció is reagál.

A mellékpajzsmirigy hormon hatással van a csontszövetre, a vesére és gyomor-bél traktus. Ezekre a szövetekre hatva a hormon növeli a Ca2 + koncentrációját és csökkenti a szervetlen foszfátok koncentrációját a vérben.

A vérplazmában a kalcium három formában van jelen: szerves és szervetlen savak, fehérjéhez kötött és ionizált formában. A biológiailag aktív forma az ionizált kalcium(Ca2+). Számos fontos biokémiai és élettani folyamatok, amelyekről korábban volt szó. Ezenkívül a csontok mineralizációjához bizonyos Ca2 + és foszfát (PO43-) koncentrációt kell fenntartani az extracelluláris folyadékban és a csonthártyában. Ha elegendő Ca2+ van a táplálékban, a mellékpajzsmirigy hormon fenntartja azt szükséges szint az extracelluláris folyadékban, szabályozza a Ca2+ felszívódását a bélben a vesékben történő képződés serkentésével aktív forma D-vitamin - 1,25-dihidroxi-kalciferol vagy kalcitriol. A szervezet elégtelen Ca2 + bevitele esetén normál szinten szérumban egy összetett szabályozórendszert állít helyre: a mellékpajzsmirigy hormonnak a vesére és a csontokra gyakorolt ​​közvetlen hatása révén, közvetetten (a kalcitriol szintézis stimulálásával) pedig a bélnyálkahártyára.

A parathormon vesére gyakorolt ​​hatása az iontranszportra gyakorolt ​​közvetlen hatásában, valamint a kalcitriol szintézis szabályozásán keresztül nyilvánul meg.

A hormon növeli a Ca2 + és Mgf + tubuláris reabszorpcióját, és élesen gátolja a foszfátok reabszorpcióját, növelve a vizelettel történő kiválasztódásukat (foszfaturia), emellett növeli a K +, Na + ionok és bikarbonátok kiválasztását.

A mellékpajzsmirigyhormon másik fontos hatása a vesére, hogy serkenti a kalcitriol szintézisét ebben a szervben, ami a Ca2+-anyagcserét is szabályozza: fokozza a Ca2+ és a foszfátok felszívódását a bélben, mobilizálja a Ca2+-t a csontszövetből, és fokozza annak reabszorpcióját a bélben. a vesetubulusok. Mindezek a folyamatok hozzájárulnak a Ca2+-szint növekedéséhez és a foszfátszint csökkenéséhez a vérszérumban.

Tanul molekuláris mechanizmusok A mellékpajzsmirigy hormon vesére gyakorolt ​​hatása azt mutatta, hogy aktiválja a mellékpajzsmirigy hormont stimuláló adenilát-ciklázt, amely a vese tubuláris sejtjeinek kontraluminális (bazolaterális, azaz a tubulus vérbe visszakerült felülete) membránján található. Mivel a protein kinázok a luminális membránon helyezkednek el, a keletkezett cAMP átjut a sejten, és aktiválja a tubulus lumenével szemben lévő luminális membrán protein kinázait, ami az iontranszportban részt vevő egy vagy több fehérje foszforilációját okozza.

A mellékpajzsmirigy hormon gyorsabban hat a vesére, de legerősebben a csontszövetre. A hormon csontszövetre gyakorolt ​​hatása a csontmátrix Ca2 +, foszfátok, proteoglikánok és hidroxiprolin felszabadulásának növekedésében nyilvánul meg - a csontmátrix kollagén legfontosabb összetevője, amely a lebomlását jelzi. A parathormon összhatása csontpusztulásban nyilvánul meg, de alacsony koncentrációban anabolikus hatást fejt ki. Növeli a cAMP szintet és (által kezdeti szakaszaiban hatása) a Ca2 + felszívódása. A mellékpajzsmirigyhormon receptorok az oszteoblasztokon helyezkednek el, amelyek a hormon hatására oszteoklaszt aktivátort kezdenek termelni, ami az utóbbi morfológiáját és biokémiáját oly módon változtatja meg, hogy elnyerje a csontpusztító képességet. A csontból proteolitikus enzimek és szerves savak (laktát, citrát) szabadulnak fel. Így a csontfelszívódás előtt a Ca2+ bejut a csontreszorpcióba.

A mellékpajzsmirigy hormon csontszövetre gyakorolt ​​hatása a kalcitrioltól is függ.

A bélben a mellékpajzsmirigyhormon fokozza a nyálkahártyán keresztüli szállítását, valamint a Ca2 + és a foszfátok vérbe jutását. Ez a hatás a D-vitamin aktív formájának kialakulásához kapcsolódik.