Биохимические механизмы передачи сигнала от гормона в клетку-мишень. Белок-рецептор, G-белок, рядом с которым располагаются ГТФ и фермент (аденилатциклаза) встроены в мембрану клетки. При разработке схем лечения опухолей гормонозависимой сферы мы не можем не учитывать основные принципы и некоторые особенности гормональной регуляции в норме и при патологии.

Гормоны оказывают влияние на клетки-мишени. Связанные с недостаточностью синтеза белков-рецепторов. Все эти вещества участвуют в регуляции активности отдельных ферментных систем в клетках-мишенях. Такие процессы будут приводить к изменениям скорости биохимических процессов в клетке-мишени.

Кроме участников аденилатциклазной системы в некоторых клетках-мишенях имеются белки-рецепторы, связанные с G-белками, которые приводят к торможению аденилатциклазы. Это приводит к активации многих кальций-зависимых белков внутри клетки, в том числе активируются различные протеинкиназы. Синтез гормонов происходит в особых клетках эндокринной системы. При этом синтез гормонов является основной функцией эндокринных клеток.

Фармакологические принципы

Гормоны являются высокоспецифичными веществами по отношению к клеткам-мишеням и обладают очень высокой биологической активностью. Они присутствуют в клетках-мишенях в количестве 103 — 104 молекул на клетку и вместе с тем характеризуются высоким уровнем сродства к гормону (Кd = 10-8 — 10-10 М) и высокой избирательностью. Антагонисты гормонов находят применение в терапии опухолей. Это означает, что рост таких опухолей зависит от воздействия на их клетки тех или иных гормонов.

Один из доменов белка-рецептора имеет в своем составе участок, комплементарный какой-то части сигнальной молекулы. Процесс связывания рецептора с сигнальной молекулой похож на процесс образования фермент-субстратного комплекса и может определяется величиной константы сродства.

Но известно, что гормоны взаимодействуют со своими рецепторами физико-химическим путем. Между молекулой гормона и рецептором формируются электростатические и гидрофобные взаимодействия. Если нарушен синтез или способность белков-рецепторов связываться с сигнальными молекулами, возникают заболевания — эндокринные нарушения. В зависимости от строения гормона существуют два типа взаимодействия. Если молекула гормона липофильна, (например, стероидные гормоны), то она может проникать через липидный слой наружной мембраны клеток-мишеней.

Для получения клеточного ответа на гормональный сигнал в случае гидрофильных молекул действует внутриклеточный механизм передачи сигнала. Надежность передачи сигнала обеспечивает очень высокое сродство гормона к своему белку-рецептору. Разберем более подробно механизмы действия гормонов и внутриклеточных посредников.

Например, это могут быть ферменты, ядерные белки, мембранные белки. В результате реакции фосфорилирования белки могут становятся функционально активными или неактивными. Когда останавливается образование цАМФ, реакции фосфорилирования в клетке прекращаются не сразу: пока продолжают существовать молекулы цАМФ — будет продолжаться и процесс активации протеинкиназ.

Классификация растений

Под действием этих веществ в организме продолжительность активации аденилатциклазной системы становится больше, т. е. усиливается действие гормона. Кроме аденилатциклазной или гуанилатциклазной систем существует также механизм передачи информации внутри клетки-мишени с участием ионов кальция и инозитолтрифосфата.

Оно образуется в результате действия специального фермента — фосфолипазы «С», который активируется в результате конформационных изменений внутриклеточного домена мембранного белка-рецептора. Этот фермент гидролизует фосфоэфирную связь в молекуле фосфатидил-инозитол-4,5-бисфосфата и в результате образуются диацилглицерин и инозитолтрифосфат. Известно, что образование диацилглицерина и инозитолтрифосфата приводит к увеличению концентрации ионизированного кальция внутри клетки.

1. Гормоны действуют на свои клетки-мишени, вызывая в них соответствующие изменения. Поэтому для липофильных гормонов рецепторы находятся внутри клеток-мишеней, а для гидрофильных — рецепторы находятся в наружной мембране. Клетки-мишени — это клетки, которые специфически взаимодействуют с гормонами с помощью специальных белков-рецепторов.