Механізм внутрішньоклітинного дії деяких гормонів

Зміна транспорту води і іонів в ниркових канальцях настає під впливом нервових стимулів або гормонів. Сутність різноманітних ефектів цих речовин може бути зведена до двох основних способів внутрішньоклітинних реакцій. Прикладом однієї є дія альдостерону, інший - АДГ. Альдостерон після введення в кров збільшує реабсорбцію натрію після досить тривалого латентного періоду, що дорівнює 45-120 хв.

Цей гормон через перітубулярних плазматическую мембрану проникає в клітину і в цитоплазмі зв'язується зі стерео специфічним для нього білком. Цей процес займає 30-45 хв, після чого комплекс альдостерон - рецептор переноситься в ядро ​​і взаємодіє з акцепторними для нього ділянками ядерного хроматину. Це викликає транскрипцію гена - активація ділянки ДНК сприяє синтезу РНК-посередника, яка переходить з ядра в цитоплазму і стимулює в рибосомах синтез нового білка. Його відносна молекулярна маса близько 12 000. Існує ряд гіпотез про точці прикладання в клітці цього білка і механізмі, за допомогою якого він збільшує транспорт натрію.

Згідно з однією з гіпотез, цей білок є компонентом переносника або пермеази, полегшуючи проникнення натрію в клітку через апикальную мембрану. Інша гіпотеза надає провідне значення активації насоса - Na, К-АТФ-ази. Нарешті, по метаболічної гіпотезі цей білок служить компонентом системи енергетичного обміну клітини, він підсилює мітохондріальний синтез АТФ. Висловлюють також думка про можливість дії цього білка не на один, а на два компонента системи - проникнення і активне виведення натрію з клітини, що автоматично посилює енерговитрати і призводить до зростання освіти АТФ. Досить глибоке вивчення механізму дії альдостерону має істотне значення для клініки - стає зрозумілим спосіб дії, причина тривалого латентного періоду і сутність впливу діуретиків - опіронолактонов - конкурентних антагоністів альдостерону (верошпирон, альдактон). Ці речовини пригнічують зв'язуванню альдостерону з рецепторними білками, що знаходяться в цитоплазмі і ядрі.

Встановлено, що основним місцем дії альдостерону в нефроне є самі кінцеві відділи дистального звивистих канальців і початкові відділи збірних трубок. У цих же клітках діють і спіронолактони. Наведені вище дані про механізм клітинного впливу альдостерону стосуються тільки його впливу на реабсорбцію натрію; викликається гормоном посилення секреції калію не опосередковано через генетичний апарат клітини.

Інший механізм внутрішньоклітинного дії характерний для АДГ.

На зовнішній поверхні базальної плазматичної мембрани клітин збірних трубок локалізована рецепторний білок для АДГ. Складовим елементом мембранного рецептора є фермент аденилатциклаза, яка при активації рецептора каталізує вже з внутрішньої сторони мембрани освіту з АТФ цАМФ 3', 5'-АМФ. Точний механізм всіх наступних етапів дії цієї речовини в клітці збиральної трубки поки не ясний.

Відомо, що 3 ', 5'-АМФ активує перенесення макроергічної фосфату за допомогою ферменту протеінофосфази на серії або треонін протеінфосфотази. Цей фермент знаходиться з внутрішньої сторони апікальної мембрани клітини. Ці реакції в кінцевому рахунку викликають збільшення проникності канальцевої стінки для води. 3', 5'-АМФ, індукованої всю послідовність внутрішньоклітинних реакцій, перетворюється в фізіологічно неактивний 5'-АМФ за допомогою ферменту фосфодіестерази циклічного нуклеотиду.

Істотно, що інгібітором цього ферменту є досить часто використовується в клініці речовина теофілін. Подібна послідовність внутрішньоклітинних реакцій характерна для дії на клітину нефрона катехоламінів, ряду пептидних гормонів, наприклад ПГ. Різниця полягає в специфіці рецептора, що знаходиться з зовнішньої сторони базальної плазматичної мембрани, і іншому кінцевому ланці внутрішньоклітинних реакцій, ініційованих за допомогою 3 ', 5'-АМФ.

Шляхи реабсорбції води поки залишаються предметом суперечок. Згідно з однією з гіпотез, кінцевим етапом дії 3 ', 5'-АМФ є збільшення проникності для води апикальной плазматичноїмембрани, і вода, перетинаючи клітку, по осмотичного градієнту рухається в міжклітинну рідину і кров. За іншою гіпотезою під впливом АДГ за участю 3 ', 5'-АМФ відбувається секреція гіалуронідази. А. Г. Гинецинський (1963) вважав, що цей фермент, деполімерізуя глікозаміноглікани міжклітинної речовини, збільшує проникність мембрани для води.

Описані вище підходи до ряду патологічних станів дозволили виявити їх суттєве значення для розуміння патогенезу нефрогенного нецукрового діабету, порушення концентраційної здатності нирки при хронічній нирковій недостатності та ін. Так, при одній з форм нефрогенного нецукрового діабету виявлено зменшення секреції гіалуронідази і освіти 3 ', 5'-АМФ під впливом АДГ.

під ред. Е.М. Тареева

Схожі статті