проопиомеланокортина (РОМС) представляет собой так называемый прогормон, из которого могут образовываться более десяти различных активных гормонов. Прогормон синтезируется в аденогипофизе, в гипоталамусе, а также в плаценте и эпителии для экспрессии там соответствующих гормонов. Дефицит ПОМК приводит к серьезным гормональным нарушениям в организме.
Что такое проопиомеланокортин?
Проопиомеланокортин - это белок, состоящий из 241 различных аминокислот. Само по себе вещество оно не действует на организм, потому что это всего лишь так называемый прогормон. Однако как прогормон он может быть разбит на более чем десять важных активных гормонов с помощью различных промежуточных этапов.
Происходит это под влиянием конвертасов. Конвертазы, в свою очередь, представляют собой ферменты, которые каталитически поддерживают стадии превращения прогормона в активные ингредиенты. Эти реакции известны как ограниченный протеолиз. Сложные регуляторные механизмы в организме преобразуют только достаточное количество проопиомеланокортина для выработки достаточной концентрации соответствующих активных гормонов-мишеней. POMC кодируется геном в сегменте хромосомы 2p23.3.
Отдельные активные пептидные гормоны посттрансляционно отщепляются от прогормона проопиомеланокортина. Следовательно, измененная структура этих гормонов опосредуется только геном 2p23.3. Мутация в этом гене оказывает большое влияние на гормональные процессы в организме человека.
Функция, эффект и задачи
Среди десяти активных гормонов, которые отщепляются от проопиомеланокортина, есть такие агенты, как адренокортикотропин (АКТГ), меланоцит-стимулирующие гормоны, γ-липотропин (γ-LPH) и β-эндорфин. Также образуется гормон кортикотропиноподобный промежуточный пептид (CLIP). АКТГ образуется в передней доле гипофиза под действием кортикотропин-рилизинг-гормона (CRH).
Он отвечает за синтез стероидов и стимулирует надпочечники вырабатывать кортизон и минеральные кортикоиды. Он также стимулирует выработку половых гормонов, таких как тестостерон и эстрогены. Он всегда в большей степени образуется во время стресса, так как он также отвечает за образование гормона стресса кортизона. Гормоны, стимулирующие меланоциты, вырабатываются в долях гипоталамуса и гипофиза и отвечают за активацию рецепторов меланокортина. При этом они регулируют образование меланина в меланоцитах. Кроме того, они регулируют реакцию лихорадки и участвуют в контроле чувства голода и сексуального возбуждения.
Гормоны, стимулирующие меланоциты, в свою очередь, образуются из промежуточного продукта распада проопиомеланокортина, β-липотропина. Сам β-липотропин также обладает эффектом мобилизации липидов. Помимо гормонов, стимулирующих меланоциты, из β-липотропина также образуются γ-липотропин и эндорфины. Эндорфины обладают обезболивающим эффектом и ответственны, среди прочего, за чувство голода и развитие счастья или эйфории за счет активации дофамин-зависимых синапсов. По этой причине прогормон проопиомеланокортин играет важную роль в регуляции голода и сексуальности, ощущении боли, балансе физической энергии, массе тела и стимуляции меланоцитов.
Образование, возникновение, свойства и оптимальные значения
Как уже упоминалось, проопиомеланокортин образуется в аденогипофизе, гипоталамусе, эпителии и плаценте. Прогормон, также известный как POMC, кодируется геном на хромосоме 2 в сегменте хромосомы 2p23.3. Как прогормон, он находится в неактивной форме. Расщепляясь на разные активные пептидные гормоны, можно выполнять различные функции организма, которые, кажется, не имеют ничего общего друг с другом.
Однако, если этот прогормон не работает, его чрезвычайно важная для организма функция проявляется, поскольку в то же время активные гормоны, отщепляющиеся от проопиомеланокортина, также отсутствуют или имеют функциональные нарушения. Однако POMC не превращается во все последующие пептидные гормоны одновременно. Отдельные шаги реакции координируются с помощью сложных регуляторных механизмов. Релизинг-гормон кортикотропина (CRH) отвечает за образование ACTH из POMC в аденогипофизе. Он становится активным, например, когда есть стресс, связанный с болезнью, эмоциями, физическим и психологическим стрессом или депрессией.
Заболевания и расстройства
Дефицит проопиомеланокортина сильно влияет на организм. Это нарушает весь последующий гормональный баланс. Первоначально пептидные гормоны, отщепляющиеся от проопиомеланокортина, отсутствуют или обнаруживают функциональные дефекты.
Генетически модифицированный прогормон не может отщеплять полностью функциональные пептидные гормоны. Крайняя клиническая картина, связанная с дефицитом проопиомеланокортина, характеризуется крайним ожирением. Это ожирение существует с рождения. Кроме того, волосы пациентов окрашиваются в красный цвет. Клиническая картина включает гипогликемические судороги, холестаз и гипербилирубинемию. Регулирование веса невозможно из-за сильной гиперфагии (пищевой зависимости) в результате нарушения регуляции центра голода. Надпочечниковая недостаточность также развивается из-за того, что глюкокортикоиды и минеральные кортикоиды больше не могут адекватно формироваться.
В целом, если не лечить, болезнь приводит к смерти от печеночной недостаточности. Однако до сих пор такая крайняя клиническая картина наблюдалась очень редко. На данный момент описано в общей сложности десять случаев. Причина этого синдрома - отсутствие ПОМК из-за мутации в гене 2p23.3. Этот генетический дефект наследуется как аутосомно-рецессивный признак. Редкость этого заболевания связана с тем, что полное отсутствие ПОМК или серьезный дефект, приводящий к функциональной недостаточности, несовместим с жизнью. Таким образом, всего несколько мутаций в этом гене дают жизнеспособное потомство, но у них серьезные проблемы со здоровьем.
С точки зрения дифференциальной диагностики, конечно, следует исключить несколько заболеваний, которые возникают в результате последующих регуляторных ошибок в гормональной системе. Полное выявление болезни возможно только с помощью генетического теста.