Antidiureettinen hormoni

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 8. marraskuuta 2019 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 17 muokkausta .
Vasopressiini

Arginiini-vasopressiini malli
Käytettävissä olevat rakenteet
ATE Ortologinen haku: PDBe , RCSB
Tunnisteet
SymboliAVP  ; ADH; ARVP; AVP-NPII; AVRP; VP
Ulkoiset tunnuksetOMIM:  192340 MGI :  88121 Homologeeni :  417 GeneCards : AVP Gene
RNA-ekspressioprofiili
Lisää tietoa
ortologit
NäytäIhmisenHiiri
Entrez55111998
YhtyeENSG00000101200ENSMUSG00000037727
UniProtP01185P35455
RefSeq (mRNA)NM_000490NM_009732
RefSeq (proteiini)NP_000481NP_033862
Locus (UCSC)Chr 20:
3,06 – 3,07 Mb
Chr 2:
130,58 – 130,58 Mb
Hae PubMedistä[yksi][2]

Vasopressiini tai antidiureettinen hormoni (ADH) on hypotalamuksen peptidihormoni, jota löytyy useimmista nisäkkäistä .

Useimmissa tapauksissa se sisältää arginiinia , joten sitä voidaan kutsua arginiini-vasopressiiniksi tai argipressiiniksi. Hormoni kertyy aivolisäkkeen takaosaan (eli neurohypofyysiseen ) ja erittyy sieltä vereen . Sen päätehtävänä on pitää nestettä kehossa ja supistaa verisuonia . Vasopressiini säätelee kehon veden määrää lisäämällä reabsorptiota (lisäämällä virtsan pitoisuutta ja vähentämällä sen tilavuutta) munuaisten keräyskanavissa , jotka vastaanottavat munuaisen toiminnallisen yksikön, nefronin , tuottamaa laimeaa (tiivistämätöntä) virtsaa . Vasopressiini lisää munuaisten keräyskanavien vedenläpäisevyyttä. Hormonin eritys lisääntyy, kun veriplasman osmolaarisuus lisääntyy ja solunulkoisen nesteen tilavuus pienenee. Sillä on myös useita vaikutuksia verisuoniin ja aivoihin .

Rakenne

Koostuu 9 aminohaposta : Cys - Tyr - Phe - Gln - Asn - Cys - Pro- ( Arg tai Lys ) -Gly . Useimmissa nisäkkäissä asema 8 on arginiini (arginiini-vasopressiini, AVP), sioissa ja joissakin sukulaiseläimissä - lysiini (lysiini-vasopressiini, LVP). Cys 1 - ja Cys 6 - tähteiden väliin muodostuu disulfidisidos .

Oksitosiinin rakenne on hyvin samanlainen kuin vasopressiinin. Se on myös nonapeptidihormoni disulfidisillalla ja sen aminohapposekvenssi eroaa vain kahdessa asemassa. Oksitosiinin ja vasopressiinin geenit sijaitsevat samassa kromosomissa , ja niitä erottaa useimmissa tapauksissa suhteellisen pieni etäisyys (alle 15 000 emästä). Näiden kahden peptidin samankaltaisuus voi aiheuttaa joitain ristireaktioita: oksitosiinilla on vähän antidiureettista aktiivisuutta, ja korkeat ADH-tasot voivat aiheuttaa kohdun supistuksia .

Synteesi ja eritys

Suurimman osan hormonista syntetisoivat hypotalamuksen supraoptisessa ytimessä olevat suuret solun neuronit , joiden aksonit kulkevat aivolisäkkeen takaosaan (" neurohypofyysi ") ja muodostavat synaptisia kontakteja verisuonten kanssa. Vasopressiini, joka syntetisoituu hermosoluissa, kuljetetaan aksonikuljetuksella aksonien päihin ja kerääntyy presynaptisiin rakkuloihin , jotka erittyvät vereen hermosolun kiihtyessä .

Reseptorityypit ja solunsisäiset hormonaaliset signaalinsiirtojärjestelmät

Kaikki vasopressiinireseptorit ovat klassisia kalvoreseptoreita , jotka on kytketty heterotrimeerisiin G-proteiineihin .

V1A- ja V1B -reseptorit (V1R ) liittyvät Gq - proteiineihin ja stimuloivat hormonaalisen signaalinsiirron fosfolipaasi-kalsiummekanismia.

Munuaisissa olevilla V1R:illä on suuri tiheys keräyskanavien epiteelisoluissa. V1A -reseptoreita löytyy verisuonten sileistä lihaksista ja ne aiheuttavat vasokonstriktiota lisäämällä solunsisäistä kalsiumia fosfoinositolikaskadin kautta . V1R:ää esiintyy myös sydänlihassoluissa , aivoissa, kiveksissä, kohdunkaulan ylähermosolmussa ja maksassa.

Näiden reseptorien agonistit ovat kognitiivisia stimulantteja ja käänteisiä skopolamiinin aiheuttamia spatiaalisen muistin häiriöitä ; antagonistit heikentävät muistia. Näiden aineiden käyttöä rajoittaa antoreitti. Esimerkkejä muisti V1R -agonisteista ovat NC-1900 ja [pGlu4,Cyt6]AVP 4-9 [1] .

V1B (V 3 ) -reseptorit ilmentyvät aivolisäkkeen etuosassa (" adenohypofyysissä ") ja aivoissa, joissa vasopressiini toimii välittäjäaineena. Ne ovat vastuussa käyttäytymisen ja neuroendokriinisen sopeutumisesta stressiin, ja ne ovat myös osallisia joihinkin psykiatrisiin tiloihin, erityisesti masennukseen. Näiden reseptorien tutkimus tapahtuu pääasiassa käyttämällä selektiivistä antagonistia SSR149415 [2] .

V2 - reseptorit liittyvät Gs - proteiineihin ja stimuloivat hormonaalisen signaalinsiirron adenylaattisyklaasimekanismia. Lokalisoituu pääasiassa munuaisen keräyskanavaan. Vasopressiinin hyvin tunnettu antidiureettinen vaikutus ilmenee V2R-aktivaation kautta. Vasopressiini säätelee munuaisen veden erittymistä lisäämällä munuaiskeräysputken osmoottista veden läpäisevyyttä. Tämä vaikutus selittyy V2R:n kytkemisellä Gs:ään, mikä aktivoi cAMP :n .

Nämä reseptorit ovat monien diabetes insipidus -lääkkeiden kohteena. Keskushermostossa nämä reseptorit voivat olla kohteena kognitiivisia heikkenemistä vastaan, mutta ainoa aine, joka on ollut yksityiskohtaisten tutkimusten kohteena, on näiden reseptorien agonisti DDAVP (desmopressiini, 1-deamino-8-D-arginiini-vasopressiini) ), mikä parantaa muistia ja kognitiivisia kykyjä [2] .

Fysiologiset vaikutukset

Adenohypofyysissä vasopressiini yhdessä kortikotropiinia vapauttavan hormonin kanssa stimuloi ACTH :n eritystä .

Munuaiset

Vasopressiini on ( natriureettisten peptidien , aldosteronin jne. kanssa) yksi hormoneista, jotka säätelevät veden erittymistä munuaisten kautta . Sen sitoutuminen keräyskanavan V2 - reseptoreihin johtaa vesikanavaproteiinin akvaporiini 2:n liittämiseen sen pääsolujen apikaaliseen kalvoon , mikä lisää keräyskanavan epiteelin veden läpäisevyyttä ja lisää sen takaisinabsorptiota . . Vasopressiinin puuttuessa, kuten diabetes insipiduksessa , ihmisen päivittäinen diureesi voi olla 20 litraa, kun normaalisti se on 1,5 litraa. Erillisillä munuaistiehyillä (canaliculi renalis) tehdyissä kokeissa vasopressiini lisää natriumin takaisinabsorptiota , kun taas kokonaisilla eläimillä se lisää tämän kationin erittymistä . Miten tämä ristiriita ratkaistaan, ei ole vielä selvää.

Vasopressiinin nettovaikutus munuaisiin on kehon vesipitoisuuden lisääntyminen, verenkierron (CBV) lisääntyminen ( hypervolemia ) ja veriplasman laimeneminen ( hyponatremia ja osmolaarisuuden väheneminen ).

Sydän- ja verisuonijärjestelmä

V1A - reseptorien kauttavasopressiini lisää sisäelinten , erityisesti maha-suolikanavan , sileiden lihasten sävyä, lisää verisuonten sävyä ja siten lisää perifeeristä vastusta. Tästä johtuen, samoin kuin BCC:n kasvun vuoksi, vasopressiini lisää verenpainetta . Hormonin fysiologisilla pitoisuuksilla sen vasomotorinen vaikutus on kuitenkin pieni. Vasopressiinillä on hemostaattinen (hemostaattinen) vaikutus pienten verisuonten kouristuksen vuoksi sekä lisäämällä joidenkin veren hyytymistekijöiden, erityisesti tekijä VIII:n (von Willebrand -tekijä) eritystä maksasta , jossa V1A -reseptorit sijaitsevat. kudosplasmiiniaktivaattori, lisääntynyt verihiutaleiden aggregaatio . Suurina annoksina ADH aiheuttaa valtimoiden supistumista, mikä johtaa verenpaineen nousuun. Verenpainetaudin kehittymistä helpottaa myös verisuonen seinämän herkkyyden lisääntyminen katekoliamiinien supistavalle vaikutukselle , joka havaitaan ADH:n vaikutuksesta . Tässä suhteessa ADH:ta kutsuttiin vasopressiiniksi.

Keskushermosto

Aivoissa se osallistuu aggressiivisen käyttäytymisen säätelyyn. Sen oletetaan osallistuvan muistin mekanismeihin [3] .

Arginiinivasopressiini, tai pikemminkin sen V1A - reseptoriaivoissa [4] , sillä on rooli sosiaalisessa käyttäytymisessä, nimittäin kumppanin löytämisessä, isänvaistossa eläimissä ja isärakkaudessa miehillä [5] . Preeriamyyrät ( Microtus ochrogaster _ _suvun Grey voles ) (joka, toisin kuin niiden sukulainen vuori ).ja niitty (Pennsylvanian) [6] , ovat tiukasti monogaamisia (uskollisia kumppaneilleen)) johtuen promoottorin pituudesta [7] - RS3 - mikrosatelliitti [8] ennen reseptorigeeniä, sen ilmentyminen lisääntyy [7] [9 ] . Lisäksi moniavioiset myyrät, joiden RS3-pituus on pidempi kuin muut, ovat uskollisempia kumppaneilleen [7] ja lisäksi " Don Juanista " voidaan tehdä uskollisia aviomiehiä lisäämällä vasopressiinireseptorien ilmentymistä aivoissa [8] . On myös raportoitu, että promoottorimikrosatelliitin pituuden ja ihmisten perhesuhteiden vahvuuden välillä on havaittu korrelaatio [8] [10] .

Asetus

Vasopressiinin erittymisen tärkein ärsyke on veriplasman osmolaarisuuden lisääntyminen, jonka osmoreseptorit havaitsevat itse hypotalamuksen paraventrikulaarisissa ja supraoptisissa ytimissä, kolmannen kammion etuseinän alueella, ja myös ilmeisesti maksassa ja monissa muissa elimissä. Lisäksi hormonin eritys lisääntyy BCC:n vähenemisen myötä, jonka rintakehänsisäisten laskimoiden ja eteisten volomoreseptorit havaitsevat. Myöhempi AVP:n eritys johtaa näiden häiriöiden korjaamiseen.

Vasopressiini on kemiallisesti hyvin samanlainen kuin oksitosiini , joten se voi sitoutua oksitosiinireseptoreihin ja sillä on niiden kautta uterotoninen ja oksitosyyttinen (kohdun sävyä ja supistuksia stimuloiva) vaikutus. Sen affiniteetti OT-reseptoreihin on kuitenkin alhainen, joten fysiologisissa pitoisuuksissa vasopressiinin uterotoniset ja oksitosyyttiset vaikutukset ovat paljon heikompia kuin oksitosiinin. Samoin oksitosiinilla on vasopressiinireseptoreihin sitoutuessaan jonkin verran, vaikkakin heikkoa, vasopressiinin kaltaista vaikutusta - antidiureettista ja verisuonia supistavaa vaikutusta.

Vasopressiinin taso veressä nousee shokkitilojen , trauman , verenhukan , kipuoireyhtymien, psykoosien , tiettyjen lääkkeiden käytön yhteydessä.

Vasopressiinin toimintahäiriön aiheuttamat sairaudet

Diabetes insipidus

Diabetes insipiduksessa veden takaisinimeytyminen munuaisten keräyskanavissa vähenee . Taudin patogeneesi johtuu vasopressiinin riittämättömästä erittymisestä  - ADH (diabetes insipidus keskusalkuperästä) tai munuaisten vähentyneestä vasteesta hormonin toimintaan (nefrogeeninen muoto, munuaisten diabetes insipidus). Harvoin diabetes insipiduksen syynä on kiihtynyt vasopressiinin inaktivaatio verenkierrossa olevien vasopressinaasien toimesta. Raskauden aikana diabetes insipiduksen kulku vaikeutuu johtuen vasopressinaasien toiminnan lisääntymisestä tai keräyskanavien herkkyyden heikkenemisestä.

Diabetes insipidus -potilaat erittävät suuren määrän (> 30 ml/kg) heikosti konsentroitua virtsaa päivässä, kärsivät janosta ja juovat paljon vettä ( polydipsia ). Diabetes insipiduksen keskus- ja nefrogeenisten muotojen diagnosoimiseksi käytetään vasopressiinidesmopressiinin analogia - sillä on terapeuttinen vaikutus vain keskusmuodossa.

Antidiureettisen hormonin epäasianmukaisen erityksen oireyhtymä

Tämä oireyhtymä johtuu antidiureettisen hormonin erityksen epätäydellisestä suppressiosta plasman alhaisella osmoottisella paineella ja hypovolemian puuttumisesta . Antidiureettisen hormonin riittämättömän erityksen oireyhtymään liittyy vähentynyt virtsan eritys, hyponatremia ja veren hypoosmoottinen tila. Kliiniset oireet - letargia, ruokahaluttomuus , pahoinvointi , oksentelu , lihasten nykiminen, kouristukset , kooma . Potilaan tila huononee, kun suuria määriä vettä pääsee kehoon (suun kautta tai suonensisäisesti); päinvastoin, remissio tapahtuu, kun veden kulutusta rajoitetaan.

Katso myös

Muistiinpanot

  1. K. Mishima, H. Tsukikawa, I. Miura, K. Inada, K. Abe, Y. Matsumoto, N. Egashira, K. Iwasaki ja M. Fujiwara. NC-1900:n, uuden AVP 4–9 -analogin, parantava vaikutus vasopressiini V 1A -reseptorin kautta skopolamiinin aiheuttamiin spatiaalisen muistin häiriöihin kahdeksan käden säteittäisessä sokkelossa  // Neuropharmacology. - 2003. - T. 44 , nro 4 . — S. 541-552(12) .  (linkki ei saatavilla)
  2. 12 Robert H. Ring . Keskusvasopressionerginen järjestelmä: psykiatristen lääkkeiden kehittämisen mahdollisuuksien tutkiminen  // Nykyinen lääkesuunnittelu. - 2005. - T. 11 . S. 205-225 . Arkistoitu alkuperäisestä 21. elokuuta 2008.
  3. ADH (vasopressiini): yleiskatsaus . Haettu 14. huhtikuuta 2011. Arkistoitu alkuperäisestä 26. marraskuuta 2011.
  4. ADH-reseptorit (vasopressiini) . Käyttöpäivä: 27. marraskuuta 2010. Arkistoitu alkuperäisestä 19. tammikuuta 2012.
  5. Leonie Welberg. Neuropeptidit: Vasopressiini: ei vain miehille  (englanniksi) . Luontoarvostelut Neuroscience . Luonto (joulukuu 2008). Haettu 20. marraskuuta 2010. Arkistoitu alkuperäisestä 25. elokuuta 2011.
  6. Rakkauden kaava - Sanomalehti. Ru . Haettu 27. marraskuuta 2010. Arkistoitu alkuperäisestä 19. joulukuuta 2013.
  7. 1 2 3 biomolecule.ru: Sana käyttäytymisen genetiikasta . Haettu 27. marraskuuta 2010. Arkistoitu alkuperäisestä 20. helmikuuta 2011.
  8. 1 2 3 Elementit - tiedeuutisia Geenit hallitsevat käyttäytymistä ja käyttäytyminen hallitsee geenejä . Haettu 27. marraskuuta 2010. Arkistoitu alkuperäisestä 9. huhtikuuta 2010.
  9. Zoe R. Donaldson, Larry J. Young. Oksitosiini, vasopressiini ja sosiaalisuuden neurogenetiikka  (englanniksi) . Tiede (7. marraskuuta 2008). Haettu 20. marraskuuta 2010. Arkistoitu alkuperäisestä 25. elokuuta 2011.
  10. Hasse Walum, Lars Westberg, Susanne Henningsson, Jenae M. Neiderhiser, David Reiss, Wilmar Igl, Jody M. Ganiban, Erica L. Spotts, Nancy L. Pedersen, Elias Eriksson, Paul Lichtenstein. Vasopressiinireseptorin 1a-geenin (AVPR1A) geneettinen vaihtelu liittyy parisidoskäyttäytymiseen  ihmisillä . PNAS (14. heinäkuuta 2008). Haettu 20. marraskuuta 2010. Arkistoitu alkuperäisestä 25. elokuuta 2011.