12.2. Гормоны гипофиза

Передняя доля гипофиза является местом синтеза ряда гормонов, воздейст­вующих на клетки-мишени в периферических тканях и контролирующих в них различные биохимические процессы (рис. 12.1).

12.2.1. Адренокортикотропный гормон (актг)

Оказалось, что биологическая активность этого гормона зависит от на­личия свободной аминной группировки на N-конце полипептидной цепи,

Этот гормон получен в чистом виде в 1953 г., хотя влияние сырых экстрак­тов гипофиза на кору надпочечников было установлено гораздо ранее. АКТГ является пептидным гормоном, состоящим из 39 аминокислотных остатков. Ниже приведена структура человеческого АКТГ:

Рис. 12.1. Гормоны гипоталамо-гипофизарной системы

а также от находящихся во втором и в третьем положении серина и тирозина. Вместе с тем отщепление с С-конца от одного до 14 аминокислотных остатков не оказывает заметного влияния на биологическую активность АКТГ. Свя­зывание с рецепторами на мембране клеток надпочечников обеспечивается е-аминогруппами лизина, находящимися в 11, 15 и 16 положениях, а также ос­татком тирозина во втором положении полипептидной цепи.

Синтез. Биологический синтез. Образование адренокортикотропина сти­мулируется пептидным фактором гипоталамуса кортиколиберином, который воздействует на рецепторы плазматической мембраны гипофиза в присутст­вии ионов Са⁺. Передача сигнала на синтез АКТГ осуществляется через аде-нилатциклазную систему и цАМФ. Глюкокортикоиды по принципу обратной связи могут тормозить синтез АКТГ на уровне как гипофиза, так и гипотала­муса, кроме того, сам адренокортикотропин способен подавлять образование кортиколиберина. АКТГ синтезируется в виде прогормона с дополнительной аминокислотной последовательностью, которая удаляется посредством экзо-протеиназ с образованием активного гормона.

Химический синтез. В начале 60-х гг. XX в. был осуществлен синтез АКТГ и его активных фрагментов. Р. Буассона в 1966 г. синтезировал фрагмент данно­го гормона, состоящий из 25 аминокислотных остатков и обладающий более высокой активностью, чем природный адренокортикотропин. В этом фрагмен-

те jV-концевой L-серин был заменен на его стереоизомер D-серин, а С-концевая глута-миновая кислота — на валин.

Биохимические функции. Адренокор-тикотропин воздействует на клетки надпо­чечников по мембрано-опосредованному механизму, вызывая стимуляцию синтеза и секреции кортикостероидов. Активация аденилатной системы и образование вто­ричного посредника цАМФ приводят к об­разованию активных протеинкиназ и фос-форилированию ряда цитоплазматических белков. Например, фосфорилирование эс-тераз приводит к их активации и освобожде­нию холестерина. Кроме того, фосфорили­рование белков рибосом приводит к интен­сификации процессов трансляции и синтезу белка, в том числе и транспортера сво­бодного холестерина в митохондрии, где и осуществляется синтез кортикостероидов (рис. 12.2).

Из вне надпочечниковых эффектов мож­но отметить фосфорилирование липазы в жировой ткани, что приводит к ее актива­ции и усилению процессов липолиза, а так­же увеличение секреции инсулина из под-

желудочной железы. Практическое применение. В медицинской практике применяют корти-котропин для инъекций. Препарат показан при ревматизме, полиартритах, ал­лергических заболеваниях. Может применяться для предупреждения атрофии коры надпочечников.

нию гормонов. Так, первые 58 аминокислотных остатков (с N-конца) образу­ют у-липотропин, а 41—58 остатков — Р-МСГ.

Биологическая роль самого р-липотропина связана с фосфорилированием и активацией липазы, расщепляющей нейтральные жиры. Механизм действия этого гормона, как и других пептидных гормонов, связан с активацией адени-латциклазы и генерированием вторичных посредников гормонального сигна­ла. Для осуществления биологического действия Р-липотропин контактирует с рецептором на поверхности жировой клетки, индуцирует образование цАМФ и активацию соответствующей протеинкиназы.

b-Липотропин обладает выраженной видовой специфичностью. Гормон из гипофиза овцы активен в жировой ткани кролика, но полностью неактивен у мышей. Что касается р-липотропина человека, то он проявляет жиромоби-лизующее действие только у людей.