Протеохормони

Протеохормоните и пептидните хормони се хормони кои се нерастворливи во липиди (липофобни=нерастворливи во маснотии), кои имаат белковинска структура, односно се состојат од поврзани аминокиселини и настануваат преку белковинска биосинтеза. Според тоа, се работи за белковини со специјализирана функција на хормон, или гласничка функција, кои имаат одредено биолошко дејство во животинскиот или човечкиот организам

Постојат природни (нативни) и синтетички протеохормони, што значи дека тие се продуцираат природно во организмот, но можат да бидат и синтетички произведени во терапевтски цели. Протеохормоните се користат во хуманата и ветеринарната медицина за влијание врз одредени функции во организмот

Класификација

Исто како и стероидните хормони, протеохормоните се група на биомолекули. Терминот протеохормон се однесува на структурната класификација на хормоните. Протохормоните се белковински (белковински) молекули и затоа структурно се разликуваат од молекулите со прстенеста (стероидна) структура (стероидни хормони, стероиди), икозаноидите (пр. простагландин) и биогените амини (катехоламини, како на пример адреналин).

Според хемиска класификација, протеохормоните можат да бидат различени од аминокиселинските деривати, изопренските деривати, стероидните хормони и маснокиселинските деривати.

Пептидни хормони

Пептидните хормони се протеохормони, но се состојат од помалку аминокиселини. Од хемиска гледна точка, пептидните хормони се пептиди: аминокиселини поврзани преку пептидни врски.

Пептидите се белковини со краток ланец (синџир). Ако помалку од 10 аминокиселини се поврзани во синџир, тогаш станува збор за олигопептиди . Ако во еден синџир се поврзани 10 до 100 аминокиселини, тогаш се работи полипептиди. Ако во синџирот има повеќе од 100 аминокиселини, тогаш тој се нарекува белковина. Сепак, и полипептидите се исто така белковини, но поимот полипептид може да се земе како општ поим.

Во номенклатурата на пептидите и белковините, постои контрадикција во однос на бројот на аминокиселини. Како пептид важи синџир од аминокиселини кој не е подолг од 100 аминокиселини. Под пептиден хормон се подразбира гласничка молекула (хормон) која, од хемиска гледна точка е пептид составен од неколку (3–191) аминокиселини и кој поседува хидрофилни својства. Пептидните хормони, како на пример интерлеукините, поседуваат повеќе од 100 аминокиселини, иако според номенклантурата тие важат за мали белковини. Значи, во овој случај би требало границата на аминокиселини кај пептидите „мисловно“ да зголеми од 100 на 200 (макропептиди).

Пептидните хормони исто така може да се класифицираат според нивната молекуларна маса . Инсулин и соматотропин, двата хормони со структура на полипептид, имаат поголема моларна маса отколку, на пример, ACTH, пептиден хормон со помала моларна маса.

Подединици (подединици)

Пептидните хормони можат да бидат составени од еден или повеќе синџири на аминокиселини. На пример, за разлика од ACTH, LH и FSH се состојат од два пептидни ланци (синцири). Двата синџири потоа се нарекуваат α и β подединици.

Биосинтеза

Како и сите белковини, пептидните хормони исто така се синтетизираат in vivo преку белковинска биосинтеза.

Сигнални патеки

Како и другите хормони, по нивното формирање, протеохормоните се лачат во крвта, каде што можат да ги извршуваат своите ендокрини функции. Со тоа, протеохормоните како и сите други хормони се вонклеточни сигнални молекули, што значи дека се работи за молекули, кои се присутни надвор од клетките. По нивното формирање и лачење, тие циркулираат во крвта, но во осноова не се активни. Протохормоните дури подлежат на промена во крвта и на тој начин се регулираат. Биолошката активност на протеохормоните зависи меѓу другото од јаглехидратната (шеќерна) компонента што е прикачена на структурата на белковините. Активните хормони можат по контакт и интеракција со соодветни клеточни рецептори, кои можат да бидат сместени на клеточните мембрани, во цитозолот или јадрото на клетките, да го постигнат хормонското дејство, да го пренесат сигналот и да активираат ефекторни дејства во клетките. Врзувањето со хормонски рецептори често иницира формирање на сигнална молекула во внатрешноста на клетката (секундарен гласник) кој иницира каскада од реакции кои го засилуваат и прошируваат сигналот во клетката и доведуваат до активирање на различни ефекторни активности (пр. вградување канали во мембраната на клетката за преземање на гликоза во клетката, активирање на транскрпцијата на одредени гени).

Некои од хормоните кои циркулираат во крвта подлежат на активно отстранување од крвта. За оваа цел улога може да има шеќерната компонента прикачена на белковината. Ако сијалинската киселина, дел шеќерна компонента прикачена на протеохормонот ензиматски се отстрани од остатокот на шеќерната компонента, протеохормонот ќе може да биде препознает од соодветни рецептори на хепатоцитите (клетките на црниот дроб). Процесот кој доведува до клеточно преземање на протеохормонот со помош на рецептор се нарекува рецептор-посредувана ендоцитоза. Овој процес доведува до отстранување (клиренс) на протеохормонот од крвта. Друг пример за пептиден хормон кој се отстранува преку рецептор-посредувана едноцитоза во црниот дроб како и од клетките на други целни ткива е инсулинот. Во случај со инсулинот, не се отстранува сијалинска киселина и тука шеќерна компонента нема улога во процесот, туку доаѓа до иницирање на едноцитоза откако инсулинот ќе се поврзе за неговиот инсулински рецептор. Комплексот од инсулин-инсулин-рецептор понатаму подлежи на преземање во внатрешноста на клетката преку процесот на рецептор-посредувана ендоцитоза. Во клетката, инсулинот подлежи на ензиматска разградба.

Докажување

Неактивните хормони можат да се докажат на пр. преку специфични антитела против соодветниот хормон.

Допинг

Протеохормоните и пептидните хормони се воведени на списоците за допинг од 1989 година. Особено ЕПО (еритропоетин), hCG (хуман хорионски гонадотропин, за производство на тестостерон кај мажи), hGH (хуман фактор на раст, за раст) или ACTH се вклучени во списоците.

Видови

Протохормоните имаат многу различни функции и задачи во организмите.

Протеохормони

Пептиди со краток ланец (олигопептиди)

Окситоцин (хормон на породување, контракција на матката, 9 аминокиселини)
ADH (= вазопресин; 9 аминокиселини; регулирање на рамнотежата на водата)
Брадикинин (9 аминокиселини)
Дезмопресин (синтетички, 9 аминокиселини)

Пептиди со подолг ланец

Гонадолиберин (10 аминокиселини) (декапептид)
Инсулин (А ланец: 21 аминокиселина, Б синџир: 30 аминокиселини; регулација на нивото на шеќер во крвта)
Гликагон (29 аминокиселини) (полипептид)
Гастрин (голем гастрин: 34 аминокиселини, гастрин I и II: 37 аминокиселини, мини гастрин: 14 аминокиселини)
Соматостатин (14 AS)
Калцитонин (32 аминокиселини) (метаболизам на Ca: намалување на нивото на ^{Ca 2+)}
Обестатин (регулација на храна, апетит; 23 аминокиселини, претходник 117 аминокиселини)
Паратироиден хормон (84 аминокиселини) (метаболизам на Ca: зголемување на нивото на ^{Ca 2+)}
ANF (33 аминокиселини) натриуретичен пептид
Грелин (28 аминокиселини) (регулација на храна, зголемување на апетитот)
HCG (хуман хорионски гонадотропин) (α-подединица: 92 аминокиселини, β-поддиница: 145 аминокиселини)

Белковини

Гликобелковински хормони на хипофизата и хипоталамусот: TSH тиротропин (тироиден стимулирачки хормон) (функција на штитната жлезда)

TRH Тиреолиберин (ослободувачки хормон)
FSH фолитропин (фоликул стимулирачки хормон) (раст на фоликули, формирање на сперма)
LH лутеотропин (лутеинизирачки хормон) (α-подединица: 92 аминокиселини, β-под-единица: 118 аминокиселини)
АЦТХ адренокортикотропин (адренокортикотропен хормон) (39 аминокиселини)
MSH (меланоцитен стимулирачки хормон)
ЕПО (еритропоетин) (165 аминокиселини)

Хормони за раст:

G-CSF (granulocyte-colony stimulating factor, макед.: гранулоцитен фактор за стимулација на колонија, 174 аминокиселини)
IGF (insulin-like growth factor, макед.: фактор на раст сличен на инсулин)
Соматотропин (= HGH=GH=STH) (191 аминокиселини)

Невропептиди на хипоталамусот:

Ослободувачки (рилизинг) хормони за LH / FSH, TSH, ACTH, GH

Извори

wissenschaft-online, лексикон за биологија
Rosche медицински лексикон (4. издание)
Работна група Агнау: Истражувачки теми „Модифириње на дејството на пептидни хормони“ и „Ензими и пептиди - синтеза и моделирање“ Архивирано на 21 октомври 2021 г. ; повик : 2 Мај 2006 година
Скрипта на Кристоф Винклер, Универзитет Würzburg, 2004 година
Der menschliche Körper, Bechtermünz Verlag, 1994 година