¨ Парат-гормон оказывает нерезко выраженное контринсулиновое действие на углеводный обмен.
¨ Имеются сообщения о его угнетающем действии на сперматогенез, индукции парат-гормоном гиперлипопротеинемии и провокации им кожного зуда. Но все эти наблюдения относятся к нефизиологически высоким дозам гормона.
У парат-гормона существует гормональный физиологический антагонист, реципрокно влияющий на кальций-фосфатный метаболизм.
Гормон С-клеток щитовидной железы — кальцитонин (ранее называвшийся тирокаль-цитонином) был открыт в 1962 г. Д. Коппом и соавторами, которые полагали, что он производится там же, где и парат-гормон. Этим авторам удалось заметить, что искусственно повышенная концентрация кальция в крови снижается быстрее, если щитовидно-пара-щитовидный комплекс интактен, чем если он удалён. ЗатемП.Ф. Хирш и соавт. (1963) доказали тиреоидное происхождение кальцитонина. У рыб, амфибий, рептилий и некоторых птиц кальцитонин производят специальные железы — ультимобранхиальные тельца, а у млекопитающих их клетки погружаются в щитовидную железу, то есть с ними происходит примерно то же, что и с хромаффинной тканью мозгового вещества, которая оказывается внутри другой эндокринной железы (А.А. Булатов, 1976). Наконец, благодаря иммунофлюоресцентному анализу, А.Г. Пирс и Г. Буссолати (1967) показали, что источником гормона в щитовидной железе служат именно происходящие из нервного гребешка парафолликулярные светлые клетки (С-клетки).
Кальцитонин — пептид (молекулярной массой 3421 Д) из 32-х аминокислот, из которых 7 остатков на амино-конце замкнуты дисульфидной связью в кольцо (см. рис. 2 выше).
Гормон синтезируется из прокальцитонина (15 кД). Соответствующий ген находится в 11-й хромосоме и известен как ген кальцитонина/кальцитонин-ассоциированного пептида-1 или «ген а». Транскрипция того же гена а, который кодирует кальцитонин, ведет, при альтернативном процессинге, к синтезу кокальцигенина — пептида, ассоциированного с геном кальцитонина (37 аминокислот). Нормальные С-клетки выделяют, практически, только кальцитонин, но опухолевые производят оба пептида. Физиологическая продукция кокальцигенина, в отличие от кальцитонина, присуща многим нейросекреторным клеткам диффузной эндокринной системы, в связи с чем он обнаруживается в мозге, слизистой бронхов и в других органах. Дело в том, что в мозге и апудомах экспрессирован другой ген 11-й хромосомы — ген β, транскрипт которого даёт при процессинге только м-РНК кокальцигенина, но не кальцитонина.
Считается, что пептид, ассоциированный с кальцитониновым геном, может выполнять паракринные функции. У него обнаружен бронхоспастический эффект, а также кардиотропное и нейротропное действие, но в фармакологических дозах. Его гормональная роль неизвестна. В последнее время найден еще один пептид, кодируемый геном, соседним с геном кальцитонина и освобождаемый вместе с кальцитонином — катакальцин (21 аминокислота). Он сходен с кальцитонином по биологическому действию. Предполагается, что все эти регуляторы могут находиться с полигормональным предшественником прокальцитонином в тех же соотношениях, что гормоны кортиколипотрофов с проопиомеланокортином.
С-клетки, представляющие классические элементы APUD-системы(Б.В. Алёшин,1981), располагают кальциевым сенсором, основная роль в стимуляции выработки кальцитонина принадлежит повышению концентрации ионизированного кальция.
Кальцитонин секретируется в кровь, причём время его полувыведения 2-15 минут. В крови, особенно, при гиперкальцитонинемии опухолевого генеза, обнаруживаются не только мономер, но и различные олигомеры кальцитонина.
Гормон воздействует на кальцитониновый рецептор. В основном, такие рецепторы находятся в костях (остеокласты), почках (кайма клеток коркового восходящего колена петли Генле) и ЖКТ (желудок, кишечник). Кальцитонин действует также в мозге и в иммунной системе, предположительно, через рецепторы вышеописанного родственного ему пептида. Рецепторы кальцитонина, вместе с рецепторами парат-гормона, пептида, ассоциированного с геном кальцитонина, составляют особое подсемейство рецепторов, связанных с С-белками. К ним примыкают сходные рецепторы секретина, амилина, соматолиберина, ВИП и ЖИП. Внутриклеточное опосредование эффектов кальцитонина вовлекает циклонуклеотид-протеинкиназный посредник, ино-зит-фосфатиды и кальций.
Уровень кальцитонина у женщин меньше, чем у мужчин и сильно снижается в постменопаузальном периоде, что, возможно, частично объясняет патогенез климактерического остеопороза у женщин.
Эффекты кальцитонина сводятся к тому, что этот регулятор:
¨ Подавляет резорбцию костного вещества остеокластами, а при хроническом введении — и остеогенез остеобластами.
¨ Подавляет реабсорбцию кальция и фосфата, а также натрия, калия и магния в почках.
¨ Снижает секрецию гастрина и соляной кислоты в желудке, трипсина и амилазы — в экзокринной части поджелудочной железы, повышает секрецию натрия, калия, хлорида и воды в кишечнике. Интересно, что пентагастрин стимулирует секрецию кальцитонина так же сильно, как гиперкальциемия. Следовательно, существует ось С-клетки-желудок, где имеется сервомеханизм обратной связи концентраций гастрина и кальцитонина. Часть гастроинтестинальных эффектов, возможно, зависит от отмечавшейся выше общности строения рецепторов кальцитонина и некоторых энтериновых гормонов.
¨ Обладает выраженным прямым анальгетическим действием на уровне гипоталамуса и лимбической системы, через рецепторы кокальцигенина и, возможно, амилина.
¨ Возможно, тормозит активацию макрофагов.
Общее направление этих эффектов делает кальцитонин главным антигиперкальциемическим и гипофосфатемическим гормоном. У многих животных он очень активен. Кальцитонины лосося и угря, несмотря на отличия в антигенной специфичности, у человека в 100 раз более мощно действуют на обмен кальция и фосфора, чем гомологичный собственный кальцитонин. У людей, по-видимому, кальцитонин менее важен, как регулятор метаболизма этих ионов. По крайней мере, при интактной паратиреоидной функции, ни гиперкальцитонинемия ни тиреоидэктомия у человека не сопровождаются сколько-нибудь выраженными проявлениями расстройств кальциевого обмена. Однако, при медуллярных опухолях щитовидной железы, продуцирующих много кальцитонина и кокальцигенина, ремоделирование костной ткани замедлено. Очевидно, при аномалиях паратиреоидной функции состояние кальцитониновой регуляции у пациентов приобретает большее значение. По крайней мере, как фармакологический препарат, кальцитонин с успехом используют при терапии остеопороза, гиперпаратиреоза и болезни Педжета.
Список литературы:
1. А.Ш.Зайчик, Л.П.Чурилов. Патофизиология. т.1. Общая патофизиология. Изд-е 2-е//СПб:Элби, 2001, 624 с.
2. А.Ш.Зайчик, Л.П.Чурилов. Основы общей патологии. т.2. Основы патохимии. Изд-е 2-е//СПб:Элби, 2000, 688 с.
3. Бышевский А.Ш., Терсенов О.А. Биохимия для врача. Екатеринбург: Издательско-полиграфическое предприятие «Уральский рабочий». - 1994 – 384 с.
4. Гринстейн Б., Гринстейн А. Наглядная биохимия. – М.: «Медицина» 2000 – с.68-69, 84-85
5. Марри Р., Греннер Д., Мейес П., Родуэлл В. Биохимия человека: В2-х т. Т.1.Пер с англ.: - М.: Мир – 1993 – 384 с.
6. Николаев А.Я. Биологическая химия. Учеб. для мед. спец. Вузов – М.: Высшая школа. – 1989 – 495с.