Адренокортикотропный гормон ACTH

Адренокортикотропный гормон

Адренокортикотропный гормон ( АКТГ, кортикотропин) — 39-членный полипептид, вырабатываемый клетками передней доли гипофиза. На рисунке 156 представлены структуры АКТГ ряда животных и человека. Полученное соединение было близко по своим свойствам природному гормону, однако позднее структура последнего была уточнена. Синтез АКТГ человека был проведен независимо группами К.
 

Адренокортикотропный гормон обладает Широким спектром биологического действия. Основной из вызываемых им эффектов заключается в стимуляции коры надпочечников, продуцирующей гормоны адвптации — кортикостероиды. Кроме того, АКТГ проявляет липотропную активность, стимулируя синтез жирных кислот в жировых клетках, снижает содержание глюкозы в крови, влияет на белковый обмен, нервную систему и поведение животных.
 

Адренокортикотропный гормон ( АКТГ, кортико-тропин) влияет на функцию надпочечников. Он стимулирует синтез кортикостероидов в корковом слое надпочечников.
 

Адренокортикотропный гормон ( АКТГ, кортикотропин) вырабатывается клетками передней доли гипофиза. Он обладает широким спектром биологической активности, стимулирует синтез жирных кислот в жировых клетках, снижает содержание глюкозы в крови, влияет на белковый обмен, нервную систему, поведение животных, способствует выделению кортикостероидов в результате стимуляции коры надпочечников.
 

Адренокортикотропный гормон, кортикотропин ( АКТГ) — гормон белковой природы, вырабатывающийся базофильными клетками передней доли гипофиза, стимулирует биосинтез и секрецию гормонов коры надпочечников. В 1953 г. он выделен в чистом виде, в 1954 г. установлена структура АКТГ свиньи, позднее — овцы, быка и человека. Последние данные показали, что АКТГ овцы и быка имеют одинаковое строение, у человека и овцы гормоны отличаются расположением амидных группировок в 25 — м и 33 — м положениях. Только в АКТГ свиньи в 31 — м положении присутствует лейцин вместо остатка серина.
 

Адренокортикотропный гормон ( АКТГ, адренокортикотро-пин) регулирует образование стероидных гормонов в коре надпочечников. В настоящее время адренокортикотропины, строение которых установлено для ряда животных, образуют большую группу гормонов передней доли гипофиза; исследования по превращениям и синтезу адренокортикотропинов представляют собой один из наиболее обширных разделов химии пептидов.
 

Адренокортикотропный гормон 405 Адренолитические вещества 944 Адреномиметические вещества 944, 945 Адсорбированный слой идеальный 566 Адсорбционное равновесие 994 Адсорбционные центры 994 Адсорбция, Лэншюра уравнение изотермы А.
 

Адренокортикотропный гормон ( АКТГ), или кортикотро-пин — гормон передней доли гипофиза, важный для борьбы с артритом.
 

Адренокортикотропный гормон ( АКТГ), выделенный из передней доли гипофиза, управляет выработкой гормонов надпочечников у крупного рогатого скота.
 

Адренокортикотропный гормон гипофиза ( АКТГ) является физиологическим стимулятором коры надпочечников, без которого невозможна нормальная функция последней.
 

Недавно был синтезирован адренокортикотропный гормон ( АКТГ) — полипептид, состоящий из 23 аминокислот с молекулярным весом 3200 ( К.
 

Особый интерес представляет адренокортикотропный гормон ( АКТГ), который переносится кровью от мозга к коре надпочечников, где стимулирует — образование кортизона. АКТГ применялся в медицине до тех пор, пока синтетический кортизон не стал доступен в нужных количествах. АКТГ широко использовался для лечения кетозов скота.
 

Адренотропный гормон ( адренокортикотропный гормон) передней доли гипофиза является самым устойчивым из всех гормонов передней доли. Он не расщепляется кипящей 0 25-процентной соляной кислотой. Выделение адренокортикотропного гормона производится следующим образом. Гормон экстрагируется из железы подкисленным ацетоном, затем осаждается более концентрированным ацетоном и вновь экстрагируется раствором фосфата натрия. Введение его в организм вызывает гиперфункцию коры надпочечника.
 

В передней доле гипофиза вырабатывается адренокортикотропный гормон ( АКТГ), стимулирующий рост и метаболическую активность коры надпочечника. АКТГ представляет собой полипептид, состоящий из 39 аминокислотных остатков. Последовательность первых 24 остатков АКТГ неизменна у всех изученных организмов, тогда как последовательность остальных 15 остатков у разных видов варьирует.
 

Расшифровка результатов анализа

Если уровень повышен

Повысить содержание гормона могут следующие патологии:

• Болезнь Иценко-Кушинга. В большинстве случаев она развивается в результате доброкачественного новообразования гипофиза, из-за которого происходит увеличение размера железы и начинается усиленное производство АКТГ. Вырабатываемый гормон, в свою очередь, способствует стимулированию образования кортизола в коре надпочечников.
• Синдром эктопической продукции АКТГ. Синтезировать гормон в идеале должен исключительно гипофиз. Однако бывает, что производить его начинает новообразование, которое появилось во внутренних органах. В результате АКТГ оказывается повышен. У клеток гипофиза присутствует сильная чувствительность к этому гормону, а у клеток опухолей ее нет.

• Болезнь Аддисона (гипокортицизм)или врожденная гиперплазия надпочечников. Данная патология характеризуются отсутствием способности надпочечников вырабатывать кортизол. В результате гипофиз пытается создать как можно больше гормона.
• Синдром Нельсона. Такое нарушение наблюдается у некоторых людей, страдающих болезнью Иценко-Кушинга и перенесших оперативное вмешательство по удалению надпочечников. Оно отличается тем, что одновременно развивается хроническая надпочечниковая недостаточность и образуется опухоль гипофиза. Данные патологии приводят к тому, что АКТГ повышается.
• Паранеопластический синдром. Это отклонение характеризуется тем, что у гипофиза наблюдается неспецифическая реакция на возникновение злокачественного новообразования в каком-либо другом органе. Обычно опухоли обнаруживают в вилочковой или поджелудочной железе, а также в легких и нервной системе.

Гормон может быть повышен не только вследствие наличия вышеуказанных патологий. На результат анализа в сторону увеличения влияет также прием некоторых лекарственных средств, таких как инсулин, амфетамин, глюконат кальция, этанол и прочие.

Если уровень понижен

Недостаток АКТГ наблюдается при следующих нарушениях:

• Синдром Иценко-Кушинга. Причиной патологии является злокачественное новообразование, развивающееся в надпочечниках. Но ее следует отличать от одноименной болезни, так как при ней происходит излишняя секреция кортизола, вследствие чего содержание гормона в гипофизе значительно снижается.
• Новообразование надпочечников, имеющее доброкачественное течение. Не все, но многие опухолиспособны продуцировать кортизол, тем самым снижая уровень АКТГ.
• Вторичный гипокортицизм. Данное отклонение развивается из-за нарушений в работе гипофиза, отличается атрофией коры надпочечников. Это происходит, потому что в результате низкого содержания гормона в крови не обеспечивается полноценный синтез кортизола. Отклонение часто сопровождается недостаточностью других желез эндокринной системы.

Понижение гормона, как и повышение, может наблюдаться при приеме некоторых средств. Снизить уровень АКТГ может, например, такой гормональный препарат как криптогептадин.

Выработка и регуляция

Проопиомеланокортин, АКТГ и β-липотропин секретируются в кортикотропах передней доли гипофиза (или аденогипофиза) в ответ на гормон кортикотропин-высвобождающий гормон, высвобождаемый в гипоталамусе. АКТГ синтезируется из препроопиомеланокортина. При удалении сигнального пептида в ходе трансляции вырабатывается полипептид проопиомеланокортин, состоящий из 241 аминокислоты, который проходит серию посттрансляционных модификаций, таких как фосфориляция и гликозилирование, перед протеолитическом расщеплении с помощью эндопептидаз для получения различных полипептидных фрагментов с различным физиологическим действием.
При регулировании секреции АКТГ многие вещества, секретируемые в рамках данной оси, показывают медленную/промежуточную и быструю обратную связь. Глюкокортикоиды, секретируемые в коре надпочечников, ингибируют секрецию кортикотропин-высвобождающего гормона гипоталамуса, что в свою очередь снижает секрецию АКТГ аденогипофизом. Глюкокортикоиды могут также ингибировать скорость транскрипции гена проопиомеланокортина и синтез пептида. Последний пример представляет медленную обратную связь при действии в течение нескольких часов или дней, тогда как действие в первом примере длится несколько минут.
Период полувыведения АКТГ из крови человека составляет около десяти минут.

Медицинское значение

В ряде случаев с пациентами проводится АКТГ-тест (определение уровня АКТГ в крови). Нормальным считается уровень АКТГ 9-52 пг/мл.
Повышенный уровень АКТГ наблюдается при болезни Аддисона (или первичной недостаточности) (возникает в результате хронически повышенного уровня АКТГ, что является причиной дефицита кортизола), болезни Кушинга, вызываемой опухолью гипофиза, ренолейкодистрофии, синдроме Нельсона и эктопических опухолях, продуцирующих АКТГ. Пониженный уровень АКТГ может наблюдаться при синдроме Кушинга, связанном с опухолями надпочечников, и при гипофизарной недостаточности.

При рецессивно-аутосомных мутациях рецептора АКТГ наблюдается семейный дефицит глюкокортикоидов.

Как проводится исследование

Для анализа АКТГ в качестве биоматериала выступает венозная кровь, из которой специалиста для исследования интересует ультрафильтрированная или центрифугированная плазма. Взятие крови осуществляет медицинская сестра в помещении, специально оборудованном для этой цели. Сначала она использует жгут, затем производит прокол кубитальной вены, находящейся чуть ниже локтевого сгиба, и набирает материал в шприц.

Исследование должно проводиться не позже 3 часов после того, как будет взята кровь. Поэтому его назначают рано утром или же вечером. Время сдачи анализа зависит и от того, для чего необходимо определить содержание АКТГ в организме. Например, у женщин, страдающих болезнью Аддисона и прочими формами надпочечниковой недостаточности, биоматериал берут утром с 6 до 8 часов. А тем, у кого обнаружены болезнь или синдром Кушинга, лучше всего сдавать кровь в вечернее время — с 18 до 21 часов.

Действие

АКТГ стимулирует секрецию глюкокортикоидных стероидных гормонов клеток коры надпочечников, особенно в пучковой зоне коры надпочечников. АКТГ действует, связываясь с рецепторами АКТГ на поверхности клеток, которые расположены главным образом на клетках коры надпочечников. Рецепторы АКТГ представляют собой семь трансмембранных сопряженных с G-белком рецепторов. После связывания с лигандами рецепторы подвергаются конформационным изменениям, которые стимулируют действие энзима аденилатциклазы, что приводит к увеличению цАМФ внутри клеток и последующей активации протеинкиназы A.
АКТГ влияет на секрецию стероидных гормонов, используя оба быстрых краткосрочных механизма, которые занимают несколько минут и механизм более медленного долгосрочного действия. Быстрое действие АКТГ включает стимулирование доставки холестерина в митохондрии, где расположен энзим P450scc. P450scc катализирует первый этап стероидогенеза, при котором происходит расщепление боковой цепи холестерина. АКТГ также стимулирует усвоение липопротеина клетками коры надпочечников. Это увеличивает биодоступность холестерина в клетках коры надпочечников.
Долгосрочное действие АКТГ включает стимуляцию транскрипции генов, кодирующих стероидогенные энзимы, в частности P450scc, стероид-11β-гидроксилазу и их связанные протеины-переносчики электронов. Это действие наблюдается в течение нескольких часов.
Кроме действия на стероидогенные энзимы АКТГ также усиливает транскрипцию митохондриальных генов, которые кодируют субъединицы митохондриальных систем окислительной фосфориляции. Такое действие, вероятно, необходимо для удовлетворения повышенной потребности в энергии клеток коры надпочечников, стимулированных АКТГ.

Норма АКТГ в организме

Концентрация АКТГ у здорового человека обычно находится в пределах от 5 до 45 пг в 1 мл. Возможно незначительное повышение гормона у беременных.

* Значения могут отличаться в разных лабораториях в зависимости от анализатора.

Следует иметь в виду, что на результат исследования может влиять время суток, смена часового пояса, перенесенный стресс, беременность, день менструального цикла у женщин.

Повышенный АКТГ

Среди причин, при которых уровень АКТГ повышается можно назвать:

— болезнь Аддисона;

— воспалительный процесс;

— болезнь Иценко-Кушинга;

— синдром Нельсона;

— эктопическая АКТГ-продуцирующая опухоль;

— травматические повреждения.

Признаки повышения гормона:

— тонкие конечности;

— отложения жира в области шеи, лица, живота, спины, на уровне 7-го шейного позвонка;

— сосудистые звездочки;

— багровые растяжки на животе;

— угревая сыпь;

— покраснение лица;

— нарушения в работе сердечно-сосудистой системы ( повышение давления, боли в области сердца и др.);

— угнетение иммунитета;

— боли в костях;

— разрушение зубов;

— повышение уровня сахара в крови;

— отсутствие менструаций; — снижение полового влечения;

 — избыточный рост волос.

Как понизить гормон

Пациентам назначают гормональную терапию, призванную скорректировать уровень АКТГ в организме. Если повышение содержания кортизона было вызвано гормонально активной аденомой, сформированной в области гипофиза, пациенту рекомендуют хирургическое иссечение опухоли. Такого рода операции, как правило, проводятся методом лапароскопии через носовые пути.

Пониженный АКТГ

Причины снижения уровня гормона:

— вторичная надпочечниковая недостаточность;

— рак надпочечников;

— введение глюкокортикоидов;

— применение криптогептадина.

Признаки понижения АКТГ:

— похудение;

— проблемы с пищеварением;

— гиперпигментация;

— тошнота и отсутствие аппетита;

— запоры, боли в животе;

— слабость, гипогликемия;

— пониженное артериальное давление;

— боли в мышцах;

— депрессии, психозы, апатия;

— нарушения памяти;

— отсутствие менструаций.

Анализ на АКТГ

Для исследования берется венозная кровь.

Зачем назначают исследование:

— надпочечниковая недостаточность;

— гиперплазия надпочечников;

— повышение давления;

— контроль лечения опухолей;

— остеопороз;

— синдром хронической усталости;

— диагностика синдрома или болезни Иценко-Кушинга;

— признаки гормональных нарушений.

Как подготовиться к исследованию:

— избегать стрессов;

— исключить физические нагрузки;

— исключить алкоголь за 24 часа до исследования;

— не принимать пищу в течение 12 часов до исследования, не курить в течение 3 часов;

— прекратить прием лекарств за 24 часа до исследования (по согласованию с врачом).

Женщины сдают анализ на АКТГ на 6-7 день менструального цикла.

Рецепторы АКТГ в других органах

Как указано выше, АКТГ является продуктом расщепления прогормона проопиомеланокортина, который также вырабатывает другие гормоны, в том числе α-МСГ, который стимулирует выработку меланина. Семейство связанных рецепторов опосредует действие этих гормонов или семейство меланокортиновых рецепторов. Они в основном не связаны с осью гипофиз-надпочеченики. MC2R представляет собой рецептор АКТГ. Тогда как он играет критическую роль в регулировании функции надпочечников, он также экспрессируется в других органах, особенно в остеобластах, которые отвечают за формирование новой костной ткани, непрерывный и высокорегулируемый процесс в организме дышащих воздухом позвоночных. Функциональная экспрессия MC2R на остеобластах была обнаружена Изалесом и др. в 2005 году. С того времени было продемонстрировано, что ответ формирующих кость клеток на АКТГ включает выработку фактора роста эндотелия сосудов, как это происходит в надпочечниках. Этот ответ может быть существенным для поддержания выживаемости остеобластов при некоторых условиях

Если это важно физиологически, это, вероятно, действует при условиях краткосрочного периода или периодической сигнализации АКТГ, поскольку при непрерывном воздействии АКТГ на остеобласты эффект терялся через несколько часов.

Влияние глюкокортикоидов на обмен белков, жиров и углеводов

Еще одна важная
система, которая обеспечивает рост
тканей и органов, ответственных за
адаптацию – система
соматотропин – соматомедины.
Эффекты этого гормона уже рассмотрены,
поэтому понятно, что под действием этого
гормона происходит включение аминокислот
в клетки, синтез в них белков, пролиферация
клеток и увеличение мощности системы,
ответственной за адаптацию

Обратим
внимание лишь на то, что при высоких
концентрациях СТГ одновременно с
ростовыми реализуются и контринсулярные
эффекты гормона (рисунок 17)

Рисунок 17. Ростовые
и метаболические эффекты СТГ

Таким образом, в
реализации стресса параллельно протекают
две цепи событий: первая 
это мобилизация системы, которая
доминирует при адаптации к конкретному
повреждающему фактору, и вторая,
совершенно не специфическая, которая
активируется при действии любого
сильного или нового раздражителя. Эта
вторая цепь событий выполняет три
важнейшие и необходимые для адаптации
функции: 1. Мобилизация энергетических
и структурных ресурсов организма,
которая проявляется в повышении уровней
глюкозы, аминокислот и жирных кислот в
крови и их доступности для тканей. 2.
Перераспределение ресурсов и направление
их в доминирующую систему. Перераспределение
происходит в результате избирательного
расширения сосудов работающих мышц,
активно работающих органов. Такое
расширение сосудов обеспечивается не
только гормональными влияниями, но и
местными механизмами, прежде всего
расширением капиллярных сфинктеров
под влиянием углекислоты, накапливающейся
в интенсивно работающих клетках. Кроме
того, такие метаболиты как молочная
кислота, АДФ, оксид азота тоже обладают
вазодилататорными эффектами. 3. Активация
совместно с метаболитами-регуляторами
процессов синтеза нуклеиновых кислот
и белка в системе, ответственной за
адаптацию приводит к формированию
системного структурного следа и повышению
мощности и эффективности в доминирующей
системе.

Все
эти три приводящие к адаптации функции
возможны при активации симпато-адреналовой,
гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой
систем и системы
соматолиберин-соматотропин-соматомедины.

Необходимо
остановиться еще на одной системе,
которая не является классической
стресс-реализующей, но принимает
обязательное участие в реакции – система
ТТГ-тиреоидные гормоны. Эффекты гормонов
описаны выше, значение их заключается
в повышении темпа метаболизма (поглощение
кислорода, окисление и фосфориллирование,
накопление АТФ) и увеличении синтеза
специфических белков в тканях.

Какую роль играет гормон

Отвечая на вопрос, что же это такое — адренокортикотропный гормон, следует сразу определить его роль в организме. Он регулирует деятельность коры надпочечников, способствует производству таких гормонов, как глюкокортикоиды, в частности — кортикостерона, кортизона, кортизола. Указанные вещества непосредственно воздействуют на функционирование клеток организма, а также контролируют работу нескольких важных желез.

Таким образом, АКТГ непосредственно воздействует на следующие важнейшие показатели человеческого организма:

• вес;
• масса мышц и сила их реакций;
• способность тканей быть неуязвимыми в экстремальных ситуациях.

Стоит отметить, что АКТГ еще может влиять на процесс, в ходе которого расщепляются жиры, а кровь насыщается аминокислотами и глюкозой.

Синтетический АКТГ

Активная синтетическая форма АКТГ, состоящая из первых 24 аминокислот естественного АКТГ, была впервые синтезирована Клаусом Хоффманом в Университете Питтсбурга. АКТГ выпускается в виде синтетического производного в форме синтетического кортикотропного агента под торговым наименованием Кортросин и Синактен (синтетический АКТГ). Синактен не одобрен Управлением по продовольствию и лекарствам США, но используется в Великобритании и Австралии для проведения стимуляционной пробы с АКТГ.
АКТГ был впервые синтезирован в качестве замены Актар гелю, продукту животного происхождения с длительным эффектом для лечения инфантильных спазмов. Ранее относительно недорогой, Актар гель в настоящее время является весьма дорогостоящим лекарственным препаратом. Цена за ампулу достигает 36 000 долларов США. Актар гель был предложен в качестве терапии для лечения трудноподдающихся лечению аутоиммунных заболеваний и нейротического синдрома из-за разнообразных гломерулярных заболеваний.

Связанные заболевания

• Заболевания гипофиза, железы, которая наряду с другими органами вырабатывает гормон АКТГ.
• Гипопитуитаризм, гипосекреция АКТГ в гипофизе, приводящая к вторичной недостаточности надпочечников (форма гипокортицизма).
• Аддисонова болезнь, первичная недостаточность надпочечников (другая форма гипокортицизма).
• Синдром Кушинга, гиперкортицизм, одна из причин гиперсекреции АКТГ.
• Мелкоклеточная карцинома, основная причина синдрома эктопической гиперсекреции АКТГ.
• Врожденная гиперплазия надпочечников, нарушение выработки кортизола.
• Синдром Нельсона, быстрое увеличение гипофиза, вырабатывающего АКТГ, после удаления обоих надпочечников.
• Адренолейкодистрофия, может сопровождаться недостаточностью надпочечников.
• Синдром Веста («инфантильные спазмы»), заболевание, при котором АКТГ используется в качестве терапии.
• Синдром посторгазмического недомогания из-за выработки тирозингидроксилазы и дофамин-β-гидроксилазы, двух энзимов, которые обладают гемохимическим механизмом, посредством которого вырабатываются норэпинефрин и эпинефрин.

Список использованной литературы:

Dibner C, Schibler U, Albrecht U (2010). «The mammalian circadian timing system: organization and coordination of central and peripheral clocks». Annual Review of Physiology 72: 517–49. doi:10.1146/annurev-physiol-021909-135821. PMID 20148687

«Adrenocorticotropic Hormone (ACTH)».

Yalow RS, Glick SM, Roth J, Berson SA (Nov 1964). «RADIOIMMUNOASSAY OF HUMAN PLASMA ACTH». The Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism 24 (11): 1219–25. doi:10.1210/jcem-24-11-1219. PMID 14230021.

PROOPIOMELANOCORTIN; NCBI –> POMC Retrieved on September 28, 2009

Raikhinstein M, Zohar M, Hanukoglu I (Feb 1994). «cDNA cloning and sequence analysis of the bovine adrenocorticotropic hormone (ACTH) receptor». Biochimica Et Biophysica Acta 1220 (3): 329–32. doi:10.1016/0167-4889(94)90157-0. PMID 8305507.

Raikhinstein M, Hanukoglu I (Nov 1993). «Mitochondrial-genome-encoded RNAs: differential regulation by corticotropin in bovine adrenocortical cells». Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 90 (22): 10509–13. Bibcode:1993PNAS…9010509R. doi:10.1073/pnas.90.22.10509. PMC 47806. PMID 7504267.

Zaidi M, Sun L, Robinson LJ, Tourkova IL, Liu L, Wang Y et al. (May 2010). «ACTH protects against glucocorticoid-induced osteonecrosis of bone». Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 107 (19): 8782–7. doi:10.1073/pnas.0912176107. PMC 2889316. PMID 20421485.

«Simulated ACTH». Time. December 12, 1960.

Pollack A (2012-12-29). «Questcor Finds Profits, at $28,000 a Vial». New York Times.

Список источников

• lifebio.wiki
• www.ngpedia.ru
• ogormone.ru
• wiki.sc
• StudFiles.net
• GormonyTela.ru