Proteohormony: Funkce a nemoci

Proteohormony představují největší skupinu hormonů s různými funkcemi v organismu. Skládají se z řetězců aminokyseliny spojené peptidovými vazbami a jsou všechny voda-rozpustný.

Co jsou proteohormony?

Proteohormony se skládají z peptidových řetězců aminokyseliny. Mezi nimi jsou dlouhé řetězce Proteinů s délkou řetězu větší než 100 aminokyseliny a peptidy s krátkým a středním řetězcem s délkou řetězce až 100 aminokyselin. Všechny proteohormony jsou voda rozpustný. V rámci chemické klasifikace hormonů, představují největší skupinu hormonů. Tak jako hormonů, jsou to tzv. poslové látky, které se tvoří v žlázách s vnitřní sekrecí nebo ve speciálních buňkách a způsobují odpovídající účinek v cílových orgánech. Mohou být transportovány do příslušného cílového místa krví nebo působit v bezprostředním prostředí. Proteohormony s dlouhým řetězcem zahrnují růstový hormon somatotropin, thyrotropin (reguluje tvorbu hormony štítné žlázy) nebo luteotropin (LH), za který je odpovědný ovulace u žen nebo spermie zrání u mužů. Proteohormony se středním řetězcem méně než 100 amino kyseliny obsahovat inzulín or glukagonnapříklad zatímco proteohormony s krátkým řetězcem o devíti aminoskupinách kyseliny každý obsahuje hormony oxytocin nebo vasopresin.

Funkce, efekty a role

Proteohormony, stejně jako ostatní hormony organismu, plní různé funkce. Všechny tělesné funkce jako např krev cukr regulace, příjem potravy, regulace voda vyvážit a minerální metabolismus, trávení, sexuální funkce, péče o potomstvo, vápník metabolismus a mnoho dalších závisí na vlivu proteohormonů spolu s dalšími hormony. Proteohormon inzulínnapříklad reguluje krev cukr úrovně zajištěním přepravy glukóza do jednotlivých buněk těla. Chcete-li provést tuto funkci, dokuje se na speciální receptory pro inzulín, příprava buňky na glukóza absorpce. Inzulínovým protějškem je glukagon, který zajišťuje rozklad glukogenu uloženého v játra do glukóza kdy krev hladiny glukózy jsou nízké. Jiné proteohormony jako např leptin nebo ghrelin regulují příjem potravy působením na střed hladu. To znamená, že vliv leptin produkovaný v tukových buňkách snižuje pocit hladu, zatímco chuť k jídlu zvyšuje ghrelin. Vasopresin, složený z devíti amino kyseliny, je odpovědný za regulaci vody vyvážit v těle. Oxytocin, také s devíti aminokyselinami, je zase vylučován pro indukci porodu. Rovněž reguluje plodovou péči a chování mezi matkou a dítětem a mezi páry. Rovněž se předpokládá, že má celkový vliv na sociální chování. Další proteohormon, gastrin, řídí tvorbu žaludeční kyselina a sekrece enzymu pepsin a je tedy zodpovědný za funkci žaludku. Peptidy se středním řetězcem parathormonu a kalcitonin zvýšit nebo snížit krev vápník koncentrace a jsou tedy hormony, které regulují metabolismus vápníku a kostí.

Vznik, výskyt, vlastnosti a optimální úrovně

Proteohormony, stejně jako všechny ostatní hormony, se produkují ve specializovaných endokrinních žlázách nebo ve specifických buňkách produkujících hormony. Mezi důležité endokrinní žlázy, které také produkují proteohormony, patří pankreas, štítná žláza, příštítná tělískanebo hypofýzy. Buňky produkující hormony také existují v žaludek, játra, nervový systém a další orgány. U proteohormonů funguje syntéza stejným způsobem jako u ostatních Proteinů. DNA obsahuje genetický kód pro odpovídající Proteinů nebo peptidy. V případě potřeby se toto čte v odpovědné buňce, což vede k syntéze odpovídajícího proteohormonu. Například hormony inzulín a glukagon se produkují v Langerhansových buňkách ostrůvků ve slinivce břišní. Inzulin snižuje hladinu glukózy v krvi, zatímco jeho protějšek glukagon způsobuje zvýšení hladiny glukózy v krvi. Leptin se produkuje v tukových buňkách. Protějšek ghrelinu je syntetizován v žaludku sliznice nebo slinivka břišní. Vasopresin a oxytocin se produkují v nervových buňkách Hypotalamus a tam uloženy. Jejich uvolnění pak nastane, když je to potřeba. Gastrin je hormon gastrointestinálního traktu a vyrábí se zde také pro funkci žaludku. Hormony zase kalcitonin a parathormonu, za které jsou zodpovědní vápník metabolismus, jsou produkovány ve štítné žláze a příštítných tělískách.

Nemoci a poruchy

Nedostatek nebo nadprodukce určitých proteohormonů může vést vážným nemocem. Známý a často popisovaný je vliv inzulínu na regulaci hladin glukózy v krvi. Pokud chybí inzulín nebo je jeho účinnost snížena kvůli špatně fungujícím inzulínovým receptorům, tzv cukrovka se vyvíjí. Typ 1 cukrovka mellitus je vždy způsoben nepřítomností nebo nedostatkem inzulínu, například destrukcí Langerhansových buněk ostrůvků pankreatu. Typ 2 cukrovka mellitus je obvykle způsoben rezistence na inzulín (špatně fungující inzulínové receptory), které mohou později vést na skutečný nedostatek inzulínu. Je dobře známo, že cukrovka, pokud je špatně kontrolována, vede k různým chorobám, včetně arterioskleróza a lipometabolické poruchy. Pokud naopak hormony kalcitonin nebo parathormon nepracuje efektivně, metabolismus vápníku je narušen. Mezi mnoha dalšími zdraví problémy, to také může vést k úbytku kostní hmoty. Nedostatek dalšího hormonu, vazopresinu, vede k narušení vody vyvážit. Pokud vasopresin chybí, tzv diabetes insipidus dochází, kdy tělo ztrácí močí až 20 litrů vody denně. Tuto ztrátu je pak nutné vyrovnat vypitím stejného množství vody.