проопиомеланокортина

проопиомеланокортина (РОМС) е така нареченият прохормон, от който могат да се образуват над десет различни активни хормони. Прохормонът се синтезира в аденохипофизата, в хипоталамуса, както и в плацентата и епитела, за да се експресират съответните хормони там. Недостигът на POMC води до сериозни хормонални нарушения в организма.

Какво е Proopiomelanocortin?

Проопиомеланокортинът е протеин, съставен от 241 различни аминокиселини. Самото вещество е неефективно в организма, тъй като е само така нареченият прохормон. Като прохормон обаче той може да се разгради на над десет важни активни хормона чрез различни междинни стъпки.

Това се случва чрез влиянието на конверти. Конвертазите от своя страна са ензими, които каталитично поддържат етапите на превръщане на прохормона в активни вещества. Тези реакции са известни като ограничена протеолиза. Сложните регулаторни механизми в организма само преобразуват достатъчно проопиомеланокортин, за да се получи достатъчна концентрация на съответните активни целеви хормони. POMC е кодиран от ген в хромозомен сегмент 2p23.3.

Отделните активни пептидни хормони се отделят посттранслативно от прохормоновия проопиомеланокортин. Променена структура на тези хормони следователно се медиира само чрез гена 2p23.3. Мутация в този ген оказва голямо влияние върху хормоналните процеси в човешкия организъм.

Функция, ефект и задачи

Сред десетте активни хормона, които се отделят от проопиомеланокортина, са такива агенти като адренокортикотропин (ACTH), меланоцит-стимулиращи хормони, γ-липотропин (γ-LPH) и β-ендорфин. Формира се и хормонът кортикотропин като междинен пептид (CLIP). ACTH се образува в предната хипофизна жлеза под въздействието на освобождаващия кортикотропин хормон (CRH).

Той е отговорен за синтеза на стероиди и стимулира надбъбречните жлези да произвеждат кортизон и минерални кортикоиди. Освен това стимулира производството на полови хормони като тестостерон и естрогени. Той винаги се формира в по-голяма степен по време на стрес, тъй като е отговорен и за образуването на хормона на стреса кортизон. Меланоцит-стимулиращите хормони се произвеждат в лобовете на хипоталамуса и хипофизата и са отговорни за активирането на меланокортиновите рецептори. По този начин те регулират образуването на меланин в меланоцитите. Те също регулират реакцията на треска и участват в контролирането на чувството на глад и сексуална възбуда.

Меланоцит-стимулиращите хормони от своя страна се формират от междинен продукт при разграждането на проопиомеланокортин, β-липотропин. Самият β-липотропин също има липиден мобилизиращ ефект. В допълнение към хормоните, които стимулират меланоцитите, β-липотропин и ендорфини също се образуват от β-липотропин. Ендорфините имат обезболяващ ефект и са отговорни, наред с други неща, за чувството на глад и за развитието на щастие или еуфория чрез активиране на зависимите от допамина синапси. Поради тази причина прохормонът проопиомеланокортин играе основна роля за регулирането на глада и сексуалността, за усещането за болка, за физическия енергиен баланс, телесното тегло и стимулирането на меланоцитите.

Образование, възникване, свойства и оптимални стойности

Както вече споменахме, проопиомеланокортинът се образува при аденохипофизата, хипоталамуса, епитела и плацентата. Прохормонът, известен също като POMC, се кодира от ген на хромозома 2 на сегмент на хромозома 2p23.3. Като прохормон той е в неактивна форма. Разделяйки се на различни активни пептидни хормони, могат да се изпълнят различни телесни функции, които сякаш нямат нищо общо.

Ако този прохормон се провали обаче, се изразява изключително важната му функция за организма, тъй като в същото време активните хормони, отделени от проопиомеланокортина, също липсват или имат функционални нарушения. Въпреки това, POMC не се превръща във всички следващи пептидни хормони едновременно. Отделните етапи на реакция се координират чрез сложни регулаторни механизми. Кортикотропиновият освобождаващ хормон (CRH) е отговорен за образуването на ACTH от POMC в аденохипофизата. Той става активен, например, когато има стрес, свързан с болест, емоции, физически и психологически стрес или депресия.

Болести и разстройства

Недостигът на проопиомеланокортин има големи ефекти върху организма. Това нарушава целия хормонален баланс надолу по веригата. Първоначално пептидните хормони, отделени от проопиомеланокортин, липсват или показват функционални дефекти.

Генетично модифициран прохормон не може да отдели напълно функционални пептидни хормони. Екстремалната клинична картина, която е свързана с дефицит на проопиомеланокортин, се характеризира с изключително затлъстяване. Това затлъстяване съществува от раждането. Освен това, косата на пациентите е оцветена в червено. Клиничната картина включва хипогликемични гърчове, холестаза и хипербилирубинемия. Регулирането на теглото не е възможно поради екстремна хиперфагия (преяждане) в резултат на нарушената регулация на гладния център. Надбъбречната недостатъчност също се развива, тъй като глюкокортикоидите и минералните кортикоиди вече не могат да се образуват адекватно.

Като цяло, ако не се лекува, болестта води до смърт от чернодробна недостатъчност. Тази изключителна клинична картина обаче е наблюдавана рядко досега. Досега са описани десет случая. Причината за този синдром е липсата на POMC поради мутация в гена 2p23.3. Този генетичен дефект се наследява като автозомно-рецесивен белег. Рядкостта на това заболяване се дължи на факта, че пълно отсъствие на POMC или тежък дефект, който води до функционална недостатъчност, е несъвместим с живота. Следователно само няколко мутации в този ген водят до жизнеспособно потомство, но те имат сериозни здравословни проблеми.

По отношение на диференциалната диагноза, разбира се, трябва да бъдат изключени няколко заболявания, които са резултат от последващи регулаторни грешки в хормоналната система. Пълното откриване на болестта може да бъде направено само чрез генетичен тест.