30 марта 2009

Типы действия стероидов: роль структуры

Каждая специализированная стероидсекретирующая ткань продуцирует один основной стероид со сравнительно ограниченным спектром действия на тканимишени. Поскольку стероидные гормоны образуются в ходе общего биосинтетического пути из холестерина, а их биологические особенности определяются весьма немногочисленными структурными модификациями, не удивительно, что эффекты близких стероидных молекул перекрывают друг друга. Обычно такое перекрывание проявляется лишь при высоких концентрациях гормонов, но может встречаться и при введении их в терапевтических дозах, как, например, сользадерживающее, или минералокортикоидное, действие стероидов (глюкокортикоидов), оказывающих главные эффекты в углеводном обмене.

Эти эффекты обусловлены перекрестным реагированием гетерологичного стероида с рецепторами, в норме взаимодействующими с гомологичным лигандом, в данном случае с альдостероном. Поскольку домен биологического действия каждого подвида стероидов прежде всего определяется рецепторами, через которые они оказывают свое действие, и сопряженными процессами активации, то гормональные действия можно было бы наиболее точно классифицировать в соответствии с рецепторами, опосредующими каждый характерный эффект.

Все основные стероидные гормоны взаимодействуют со специфическими рецепторами, присутствующими в соответствующей клеткемишени, но не в других тканях. Гормонрецепторные комплексы, образующиеся в цитоплазме и, возможно, в ядре, подвергаются активации, а затем связываются с хроматином, регулируя транскрипцию специфических мРНК, которые кодируют ферменты и другие интермедиаты, определяющие характерную реакцию клеткимишени. Половые стероиды — андрогены, эстрогены и прогестерон — участвуют преимущественно в регуляции роста и функции тканей репродуктивной системы, тогда как надпочечниковые стероиды служат главным образом регуляторами метаболизма, контролируя межуточный обмен и гомеостаз электролитов.

Некоторые эффекты стероидных гормонов каждого класса, реализуемые через их специфические рецепторы, определяются прежде всего конформацией их молекул. Как это характерно для всех регуляторных лигандов, в том числе фармакологических веществ и гормонов, проявление активности агониста обусловливается его способностью связываться и активировать специфические рецепторы, которые контролируют последующую метаболическую реакцию (или реакции), меняющуюся под влиянием лиганда. Исходная кольцевая структура стероидных гормонов модифицируется в процессе биосинтеза за счет отщепления боковых цепей, восстановления, гидроксилирования и (в случае эстрогенов) ароматизации кольца А.

«Эндокринология и метаболизм», Ф.Фелиг, Д.Бакстер



Гормонрецепторные комплексы оказывают прямое воздействие на активность РНКполимеразы в изолированных ядрах, а также на матричную функцию хроматина клетокмишеней. Эстрогены и андрогены стимулируют активность ядрышковой [I] и нуклеоплазменной [II] РНКполимераз в соответствующих клеткахмишенях (матке и предстательной железе), а прогестеронрецепторные комплексы повышают матричную активность хроматина из яйцеводов цыплят, но не из тканей, не являющихся мишенями для прогестерона….

Известно, что между транскрипцией РНК на матрице ДНК и появлением транслируемой мРНК в цитоплазме существует несколько стадий. До недавнего времени полагали, что транскрипция приводит к образованию высокомолекулярной РНК, процессинг которой сводится к простому нарезанию специфических молекул мРНК, которые затем и проходят в цитоплазму, где транслируются с образованием соответствующих белков. Однако в настоящее время выяснилось, что…

Эстроген стимулирует экспрессию всего гена, а промежуточные последовательности затем вырезаются со сшиванием отрезков и образованием зрелой мРНК овальбумина цыплят (Chan и соавт. в модификации). Oвальбумин; светлый участок — структурный ген темный участок — вставочные последовательности ДНК: линия — боковые последовательности ДНК. Анализ генома клеток яйцеводов вблизи овальбуминового гена позволил недавно обнаружить два соседних гена с…

Тиреоидные гормоны оказывают многочисленные и разнообразные эффекты на дифференцировку, развитие и метаболический гомеостаз, контролируя синтез и активность регуляторных белков, в том числе ключевых ферментов метаболизма, гормонов и рецепторов. Известное действие тиреоидных гормонов на потребление кислорода определяется отчасти стимуляцией натриевого насоса за счет индукции мембранного фермента: натрий, калийзависимой АТФазы. Этот и другие метаболические эффекты тиреоидных гормонов…

Эффекты и взаимопревращение Т4 и Т3 В клетках, реагирующих на поступление тиреоидных гормонов. Процесс активации ядра зависит от связывания Т3 с ядерными рецепторами, а не от отдельно существующих цитоплазматических рецепторов, как это имеет место в клеткахмишенях стероидных гормонов (Eberhardt и соавт. в модификации). Хотя показано присутствие связывающих Т3 белков в цитоплазме, но они обладают относительно…