proopiomelanocortin

proopiomelanocortin (POMC) on ns. prohormoni, josta voi muodostua yli kymmenen erilaista aktiivista hormonia. Prohormoni syntetisoidaan adenohypofyysiin, hypotalamukseen sekä istukkaan ja epiteeliin vastaavien hormonien ilmentämiseksi siellä. POMC: n puutos johtaa vakaviin hormonaalisiin häiriöihin organismissa.

Mikä on proopiomelanokortiini?

Proopiomelanokortiini on proteiini, joka koostuu 241 erilaisesta aminohaposta. Itse aineena se on tehoton organismissa, koska se on vain ns. Prohormoni. Prohormonina se voidaan kuitenkin jakaa yli kymmeneen tärkeään aktiiviseen hormoniin eri välivaiheiden avulla.

Tämä tapahtuu muunnoksien vaikutuksen kautta. Konvertaasit puolestaan ​​ovat entsyymejä, jotka tukevat katalyyttisesti prohormonin muuntamisvaiheita aktiivisiksi aineosiksi. Näitä reaktioita kutsutaan rajoitetuksi proteolyysiksi. Kehon monimutkaiset säätelymekanismit muuttavat vain tarpeeksi proopiomelanokortiinia tuottamaan riittävä pitoisuus vastaavia aktiivisia kohdehormoneja. POMC: tä koodaa geeni kromosomisegmentissä 2p23.3.

Yksittäiset aktiiviset peptidihormonit erotetaan translaation jälkeen prohormonin proopiomelanokortiinista. Näiden hormonien muuttunut rakenne välittyy siis vain geenin 2p23.3 kautta. Tämän geenin mutaatiolla on suuri vaikutus ihmisen organismin hormonaalisiin prosesseihin.

Toiminto, vaikutukset ja tehtävät

Kymmeneen proopiomelanokortiinista irtoavaan aktiiviseen hormoniin kuuluu sellaisia ​​aineita kuin adrenokortikotropiini (ACTH), melanosyyttejä stimuloivia hormoneja, γ-lipotropiini (γ-LPH) ja β-endorfiini. Kortikosotropiinin kaltaista välituotepeptidiä (CLIP) muodostetaan myös. ACTH muodostuu aivolisäkkeen etupuolella kortikotropiinia vapauttavan hormonin (CRH) vaikutuksesta.

Se vastaa steroidien synteesistä ja stimuloi lisämunuaisia ​​tuottamaan kortisonia ja mineraalikortikoideja. Se myös stimuloi sukupuolihormonien kuten testosteronin ja estrogeenien tuotantoa. Se muodostuu aina suuremmassa määrin stressin aikana, koska se vastaa myös stressihormoni-kortisonin muodostumisesta. Melanosyyttejä stimuloivia hormoneja tuotetaan hypotalamuksen ja aivolisäkkeen lohkoissa ja ne ovat vastuussa melanokortiinireseptoreiden aktivoinnista. Näin tehdessään ne säätelevät melaniinin muodostumista melanosyyteissä. Ne myös säätelevät kuumereaktiota ja ovat osa nälän ja seksuaalisen kiihottumisen hallintaa.

Melanosyyttejä stimuloivat hormonit puolestaan ​​muodostuvat välituotteesta proopiomelanokortiinin, P-lipotropiinin hajoamisessa. Itse p-lipotropiinilla on myös lipidejä mobilisoiva vaikutus. Melanosyyttejä stimuloivien hormonien lisäksi β-lipotropiinista muodostuu myös y-lipotropiinia ja endorfiineja. Endorfiineilla on kipulääkevaikutus ja ne ovat vastuussa muun muassa nälkästä ja onnellisuuden tai euforian kehittymisestä aktivoimalla dopamiinista riippuvat synapsit. Tästä syystä prohormoniproopiomelanokortiinilla on tärkeä rooli nälän ja seksuaalisuuden säätelyssä, kivun tunneissa, fyysisessä energiatasapainossa, kehon painossa ja melanosyyttien stimulaatiossa.

Koulutus, esiintyminen, ominaisuudet ja optimaaliset arvot

Kuten jo mainittiin, proopiomelanokortiini muodostuu adenohypofyysiin, hypotalamukseen, epiteeliin ja istukkaan. Prohormoni, joka tunnetaan myös nimellä POMC, koodaa geeni kromosomissa 2 kromosomisegmentissä 2p23.3. Prohormonina se on inaktiivisessa muodossa. Jakamalla eri aktiivisiksi peptidihormoneiksi voidaan toteuttaa erilaisia ​​kehon toimintoja, joilla ei näytä olevan mitään tekemistä toistensa kanssa.

Jos tämä prohormoni kuitenkin epäonnistuu, sen erittäin tärkeä tehtävä organismille ekspressoituu, koska samalla puuttuvat myös proopiomelanokortiinista hajotetut aktiiviset hormonit tai niillä on toiminnallisia häiriöitä. POMC: tä ei kuitenkaan muuteta kaikkiin seuraaviin peptidihormoneihin samanaikaisesti. Yksittäisiä reaktiovaiheita koordinoidaan monimutkaisten sääntelymekanismien avulla. Kortikotropiinia vapauttava hormoni (CRH) on vastuussa ACTH: n muodostumisesta POMC: stä adenohypofyysissä. Se aktivoituu esimerkiksi stressiin, joka liittyy sairauteen, tunteisiin, fyysiseen ja psykologiseen stressiin tai masennukseen.

Sairaudet ja häiriöt

Proopiomelanokortiinin puutoksella on suuret vaikutukset organismissa. Koko loppupään hormonitasapaino sekoittuu seurauksena. Aluksi proopiomelanokortiinista erotetut peptidihormonit puuttuvat tai niissä on toiminnallisia puutteita.

Geneettisesti muunnettu prohormoni ei voi hajottaa täysin toimivia peptidihormoneja. Äärimmäiselle kliiniselle kuvalle, joka liittyy proopiomelanokortiinin puutteeseen, on ominaista äärimmäinen liikalihavuus. Tämä lihavuus on ollut olemassa syntymästä lähtien. Lisäksi potilaiden hiukset ovat punaisia. Kliininen kuva sisältää hypoglykeemiset kouristukset, kolestaasin ja hyperbilirubinemian. Painon säätäminen ei ole mahdollista äärimmäisen liikakasvun (ylensyön) takia nälkäkeskuksen häiriöistä. Lisämunuaisten vajaatoiminta kehittyy myös siksi, että glukokortikoidit ja mineraalikortikoidit eivät enää pysty muodostumaan riittävästi.

Kaiken kaikkiaan sairaus johtaa maksan vajaatoiminnan kuolemaan, jos sitä jätetään hoitamatta. Tätä äärimmäistä kliinistä kuvaa on kuitenkin havaittu vain harvoin. Tähän mennessä on kuvattu yhteensä kymmenen tapausta. Syynä tähän oireyhtymään on POMC: n puute, joka johtuu 2p23.3-geenin mutaatiosta. Tämä geneettinen vika periytyy autosomaalisena taantuneena piirteenä. Tämän taudin harvinaisuus johtuu tosiasiasta, että POMC: n täydellinen puuttuminen tai vakava vika, joka johtaa toimintahäiriöön, ei sovellu elämään. Siksi vain harvat mutaatiot tässä geenissä johtavat eläviin jälkeläisiin, mutta heillä on vakavia terveysongelmia.

Erotdiagnostiikan osalta tietysti on, että useita sairauksia, jotka johtuvat myöhemmistä säätelyvirheistä hormonaalisessa järjestelmässä, on suljettava pois. Taudin täydellinen havaitseminen voidaan tehdä vain geenitestillä.