Porucha regulace sekrece a metabolismu hormonů

Fylogeneticky jsou hormony velmi starobylou formou mezibuněčné interakce. Mohou být produkovány v jakémkoli organismu: mnohobuněčných i prvokových, a dokonce i rostlinných buňkách. V procesu evoluce se objevila jasně vyjádřená buněčná diferenciace, vytvořily se endokrinní žlázy a vznikl systém hormonální regulace, jehož narušení může být jednou z příčin endokrinních onemocnění.

Syntéza a sekrece hormonů jsou regulovány nervovým systémem buď přímo, nebo uvolňováním jiných hormonů či humorálních faktorů. Role „endokrinního mozku“, která byla dlouho připisována hypofýze s jejími trojitými hormony regulujícími aktivitu periferních endokrinních žláz, je v současnosti připisována speciální „hypofyziotropní“ oblasti hypotalamu. Právě zde se četné a rozmanité nervové signály nejčastěji transformují na humorální. Hypotalamus koncentruje neurony, které uvolňují speciální uvolňující hormony do krve portálního systému hypofýzy v reakci na impulsy nebo neurotransmitery přicházející zvenčí. Tyto uvolňující hormony působí na specifické buněčné populace přední hypofýzy a stimulují nebo inhibují uvolňování hormonů hypofýzy.

Hypotalamus striktně řídí hypofyzárně-nadledvinový, hypofyzárně-štítný a hypofyzárně-gonádový systém. Úloha hypotalamických faktorů se neomezuje pouze na ovlivňování funkcí periferních endokrinních žláz. Je známo, že kortikotropin uvolňující hormon aktivuje a koordinuje adaptivní metabolické a behaviorální reakce ve stresových situacích v experimentech, tj. jeho aktivita má určitý význam v behaviorálních reakcích. Porucha sekrece tohoto neuropeptidu byla zaznamenána u deprese.

Změny v sekreci neuropeptidů hypotalamem za určitých podmínek vedou k patologii funkce hypofýzy. V tomto případě je možná sekrece hypofyzárních hormonů se sníženou biologickou aktivitou. Zvláštní roli v symptomatologii onemocnění hrají také abnormální struktury hypofyzárních hormonů. Je známo, že například peptidové fragmenty somatotropinu mají velmi specifický biologický účinek: fragment 31-44 má vysokou aktivitu mobilizace tuků, 77-107 vykazuje vysokou růstovou aktivitu, 44-77 vede ke snížení glukózové tolerance, způsobuje hyperglykémii.

Nejdůležitější roli v regulaci hormonální sekrece hraje mechanismus zpětné vazby, který spočívá v tom, že při nadbytku daného hormonu v krvi je sekrece jeho fyziologických stimulantů inhibována a při jeho nedostatku je zesílena. Zvláštním projevem mechanismu zpětné vazby je regulace sekrece hormonů změnou samotného systematizovaného parametru. Například zvýšení hladiny cukru v krvi zvyšuje sekreci inzulínu, což snižuje obsah cukru. Sekrece mnoha hormonů podléhá určitým rytmům (denním, sezónním, věkově podmíněným) nebo je spojena s určitými fyziologickými stavy (těhotenství, laktace, adaptace na nové podmínky prostředí).

Řada endokrinních žláz také dostává přímou sekreční inervaci (například dřeň nadledvin, epifýza). V jiných případech (například u štítné žlázy) hraje tato inervace druhořadou roli, protože hlavním regulátorem činnosti žlázy je tropní hormon hypofýzy (v tomto případě tyreotropin).

Sekrece inzulínu podléhá složitému regulačnímu systému. Její rychlost, stejně jako buněčný cyklus beta buněk, je regulována kromě glukózy i dalšími faktory: glukagonem, somatostatinem, pankreatickým polypeptidem. Nedávno byl ze slinivky břišní izolován nový neuropeptid galanin. Inhibuje sekreci inzulínu, uvolňování somatostatinu a zároveň stimuluje sekreci glukagonu. K jeho sekreci dochází v nervových vláknech pankreatických ostrůvků. K vyčerpání sekrece inzulínu v důsledku periferní rezistence a prodloužené hyperinzulinémie může dojít pouze v ostrůvcích, které jsou geneticky predisponovány k dysfunkci.

Na příkladu popisu mechanismů regulace sekrece inzulínu lze sledovat složitou cestu interakce řady faktorů na úrovni slinivky břišní a jejich možnou účast v patogenezi poruch.

Humorální faktory jsou také důležitým článkem v patogenezi mnoha endokrinních onemocnění. Růst a vývoj dítěte tedy závisí nejen na sekreci růstového hormonu hypofýzou, ale také na stavu zprostředkujících mechanismů - zejména na hladině inzulinu podobného růstového faktoru (somatomedinu C) v krvi. Somatomediny jsou biologicky aktivní polypeptidy produkované v játrech a ledvinách v reakci na stimulaci somatotropním hormonem (STH) a mají růstový a inzulinu podobný účinek. Jsou nejsilnějšími stimulátory růstu chrupavky, aktivně reagují s receptory a vytěsňují inzulin z povrchu chrupavčitých buněk, mají strukturu podobnou proinzulinu a kvalitativně i kvantitativně se liší od účinku inzulinu. Obsah somatomedinů v plazmě klesá za podmínek hladovění a při subkalorické stravě chudé na bílkoviny.

V závislosti na jejich hydro- nebo lipofilitě cirkulují hormony v krvi buď volné, nebo vázané na specifické proteiny. Vazba na proteiny zpomaluje metabolismus a inaktivaci hormonů.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]