Биохимия человека Том 2 - Марри Р. 1993
Биохимия внутри- и межклеточных коммуникаций
Действие гормонов
Классификация гормонов
Гормоны можно классифицировать по химическому составу, растворимости, локализации их рецепторов и природе сигнала, опосредующего гормональный внутриклеточный эффект. Классификацию, основанную на последних двух свойствах, иллюстрирует табл. 44.1, а общие характеристики каждой из групп приведены в табл. 44.2.
Гормоны первой группы липофильны и, за исключением Т3 и Т4, являются производными холестерола. После секреции они связываются с транспортными белками; это разрешает проблему растворимости и одновременно удлиняет период полужизни в плазме крови. Свободный гормон легко проходит сквозь плазматическую мембрану любой клетки и, попадая в клетку-мишень, связывается с рецепторами, находящимися в ципоплазме или ядре. Комплекс лиганд — рецептор рассматривается как внутриклеточный посредник действия гормонов этой группы.
Вторая основная группа состоит из водорастворимых гормонов, которые присоединяются к плазматической мембране клеток-мишеней. Воздействие присоединившихся к поверхности клетки гормонов на внутриклеточные процессы обмена опосредуется промежуточными соединениями, называемыми вторыми посредниками (первый посредник — сам гормон); последние образуются в результате взаимодействия лиганд — рецептор. Концепция второго посредника возникла в результате работ Сазерленда, показавшего, что адреналин связывается с плазматической мембраной эритроцитов голубя и увеличивает внутриклеточную концентрацию с АМР. В последующих сериях исследований было выявлено, что с АМР опосредует метаболические эффекты многих гормонов. Гормоны, в отношении которых доказан такой механизм действия, составляют группу II.А. Некоторые гормоны используют в качестве внутриклеточного сигнала кальций или метаболиты сложных фосфоинозитидов (или то и другое вместе), хотя первоначально предполагалось, что они действуют через сАМР. Эти гормоны включены в группу II.Б. Для большой и очень интересной группы II.В внутриклеточный посредник окончательно не установлен. В качестве возможных кандидатов на эту роль для инсулина рассматривали целый ряд соединений: cAMP, cGMP, Н2О2, кальций, несколько коротких пептидов, фосфолипид, сам инсулин и инсулиновый рецептор, но пока не найдено ни одного, отвечающего необходимым критериям. Может оказаться, что действие гормонов этой группы опосредовано различными механизмами и несколькими медиаторами. Отдельные гормоны трудно отнести к какой-то одной категории, и по мере накопления информации их место в классификации может измениться.
Таблица 44.1. Классификация гормонов по механизму действия
| Группа I. Гормоны, связывающиеся с внутриклеточными рецепторами | |
| Эстрогены | Кальцитриол (1,25 [ОН]2-D3) | 
| Глкюкокортикоиды | Андрогены | 
| Минералокортикоиды | Тиреоидные гормоны (Т, и Т4) | 
| Прогестины | |
| Группа II. Гормоны, связывающиеся с рецепторами на поверхности клетки А. Второй посредник—сАМР | |
| Адренокортикотропный гормон (АКТГ) | Паратиреоидный гормон (ПТГ) | 
| Ангиотензин II | Опиоиды | 
| Антидиуретический гормон (АДГ) | Ацетилхолин | 
| Фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) | Глюкагон | 
| Хорионический гонадотропин человека (ХГЧ) | а2-Адренергические катехоламины | 
| Липотропин (ЛПГ) | Кортикотропинрилизинг-гормон (КРГ; кортиколиберин) | 
| Лютеинизирующий гормон (ЛГ) | Кальцитонин | 
| Меланоцит-стимулирующий гормон (МСГ) | Соматостатин | 
| Тиреоид-стимулирующий гормон (ТСГ) | ß-Адренергические катехоламины | 
| Б. Второй посредник — кальций или фосфатидилинозиды(или то и другое) | |
| а,-Адренергические катехоламины | Ацетилхолин (мускариновые рецепторы) | 
| Холецистокинин | |
| Гастрин | |
| Вещество Р | |
| Тиреотропинрилизинг-гормон (ТРГ; тиролиберин) | Гонадотропин-рилизинг-гормон (ГнРГ; гонадолиберин) | 
| Вазопрессин | Ангиотензин II | 
| В. Внутриклеточный посредник неизвестен | |
| Хорионический соматомаммотропин (ХС) | |
| Гормон роста | Окситоцин | 
| Инсулин | Фактор роста нервов (ФРН) | 
| Инсулиноподобные факторы роста (ИФР 1, ИФР 2) | Фактор роста эпидермиса (ФРЭ) | 
| Фактор роста фибробластов (ФРФ) | |
| Пролактин (ПРЛ) | Фактор роста из тромбоцитов | 
Таблица 44.2. Общая характеристика классов гормонов
| Группа I | Группа II | |
| Химическая природа | Стероиды | Полипептиды | 
| Иодтиронины | Белки | |
| Кальцитриол | Гликопротеины | |
| Катехоламины | ||
| Растворимость | Липофильные | Гидрофильные | 
| Транспортные белки | Имеются | Не имеются | 
| Период полужизни в плазме крови | Продолжительный (часы и дни) | Короткий (минуты) | 
| Рецептор | Внутриклеточный | На плазматической мембране | 
| Медиатор | Гормон-рецепторный комплекс | сАМР, Са2+, метаболиты сложных фосфоинозитидов и др. |