Циркуляторный транспорт гормонов. Специфические транспортные белки плазмы крови

09 Августа в 19:25 3250 0


Из специфических плазменных белков, вступающих в комплексы с гормонами, наиболее хорошо исследованы:
1) транскортин, или кортикостсроидсвязывающий глобулин (КСГ), взаимодействующий с глюкокортикои-дами, а также прогестинами, найденный у 131 вида всех классов позвоночных;

2) транспрогестин (ПСГ) беременной морской свинки и нутрии, избирательно взаимодействующий с прогестинами;

3) секс-стероидсвязывающий, или тестостерон-зстрогенсвязывающий глобулин (CCГ), взаимодействующий только с андрогенами и эстрад иол ом, выявленный у человека, обезьян и многих других видов;

4) тестостеронсвязывающий глобулин (ТнСГ) кролика, избирательно взаимодействующий с андрогенами;

5) эстрогенсвязывающий глобулин, или а-фетопротеин, крысы и мыши (ЭСГ), специфически связывающий в крови этих видов лишь одни эстрогены (известно несколько изоформ белка);

6) тироксинсвязывающий глобулин (ТСГ), специфически взаимодействующий с тиреоидными гормонами и прежде всего с тироксином, обнаруженный у млекопитающих;

7) тироксинсвязывающие преальбумины I и II (ТСПА), также избирательно связывающие тиреоидные гормоны (преимущественно тироксин). Важнейшие связывающие и некоторые другие характеристики этих белков приведены в табл. 11.

Таблица 11. Характеристики наиболее изученных белков плазмы крови, связывающих гормоны (среднестатистические данные)
Характеристики наиболее изученных белков плазмы крови, связывающих гормоны (среднестатистические данные)

Кроме перечисленных специфических белков плазмы крови выявлены, но менее полно охарактеризованы: транскальциферин, специфически связывающий витамин 25-OH-D3; экдизонсвязывающий белок гемолимфы личинок насекомых; фетуин — белок эмбрионов свиней и овец, избирательно взаимодействующий с тиреоидными гормонами; инсулинсвязывающий белок; СТГ-связывающий белок; пролактинсвязывающий белок; связывающие белки для ИФР I и ИФР II; ангиотензин 1-связывающий белок, неотенинсвязывающий протеин и т.д.

Специфические гормонсвязывающие белки образуют комплексы, как правило, только или предпочтительно с природными, биологически активными гормонами, но не с их неактивными метаболитами или синтетическими аналогами. Этим они отличаются, с одной стороны, от неспецифических белков крови, связывающих в той или иной степени практически любые соединения, с другой стороны, от клеточных рецепторных белков, связывающих не только природные, но и синтетические гормоны. Гормонсвязывающие белки синтезируются, как правило, в печени и являются долгоживущими соединениями.

Транспортные белки формировались в эволюции разными путями и соответственно представляют собой продукты различных суперсемейств генов. Так, КСГ и ТСГ — члены суперсемейства ингибиторов сериновых протеаз; ССГ и ТнСГ (молекулярные варианты одного белка) — представители суперсемейства, включающего протеин S, некоторые другие белки противосвертываюшей системы и андрогенсвязывающий белок семенников; ЭСГ и альбумин — члены особого семейства (Гершаген и др., 1987; Хэммонд и др., 1987).

Семейства белков крови, участвующих в специфическом транспорте гормонов, можно подразделить на две группы. Первая из них включает белки, постоянно присутствующие в плазме крови в высоких концентрациях на всех этапах онтогенеза, начиная с поздних стадий эмбрионального развития. К ним относятся: транскортин, секс-стероидсвязывающий глобулин, кроличий тестостеронсвязывающий глобулин, транскальциферин, тироксинсвязывающий преальбумин, инсулинсвязывающий белок и, возможно, некоторые другие.

Вторая группа белков появляется в крови в- определяемых количествах лишь во время беременности или/и на эмбриональных стадиях развития у животных некоторых видов. К этой группе белков относятся транспрогестин морской свинки и эстрогенсвязывающий а-фетопротеин крысы и мыши. Первый из них начинает интенсивно синтезироваться, видимо, в плаценте беременной морской свинки, причем синтез его резко тормозится после родов. Второй белок синтезируется печенью плода и секретируется ею у многих видов животных, но специфически связывает эстрогены лишь у крысы, а также мыши.



Из крови эмбриона а-фетопротеин, несколько модифицируясь, переходит в кровь матери. После родов этот белок из крови матери довольно быстро исчезает, а у родившихся крысят продолжает синтезироваться и циркулировать в крови в определяемых концентрациях до 28-го дня постнатального развития. После 28-го дня эстрогенсвязывающий белок практически в крови не обнаруживается. Интересно, что вне беременности прогестерон у морской свинки и эстрадиол у крысы специфически в крови не связаны, так как КСГ морской свинки прогестерон практически не связывает, а у крысы ССГ отсутствует.

Специфические белки, связывающие эти половые гормоны, появляются в организме лишь во время беременности, когда концентрация эстрогенов и прогестинов в крови возрастает на один-два порядка.

Синтез некоторых специфических белков, стационарно присутствующих в крови в высоких концентрациях (10-8-10-9 М), также взаимосвязан с беременностью. Показано, что у некоторых видов и, в частности, у человека, синтез КСГ, ССГ и ТСГ при беременности резко возрастает, в результате чего концентрация этих белков и, следовательно, их связывающая способность увеличиваются в 2-5 раз и более. Эксперименты показали, что усиление синтеза этих белков во время беременности обусловлено, по-видимому, повышением концентрации в крови эстрогенов.

Очевидно, часто встречающиеся половые различия в концентрации этих белков в значительной мере обусловлены различиями в концентрации андрогенов и эстрогенов у особей мужского и женского пола. Однако стимулирующий эффект эстрогенов и ингибирующий эффект андрогенов реализуется лишь при участии СТГ. Кроме того, сам СТГ — мощный стимулятор образования этих транспортных белков. Наряду с упомянутыми гормонами в регуляции продукции вышеназванных плазменных белков печенью принимают участие и другие гормоны: кортикостероиды или их метаболиты ее тормозят, а тиреоидные гормоны ее стимулируют, причем независимо от СТГ (Вестфал и др., 1965, 1983; Розен и др., 1966, 1971, 1991).

Неспецифическое связывание гормонов белками плазмы крови. Неспецифически связывать гормоны способны различные белки, в том числе у-глобулины, трансферин, трипсин и многие другие. Из плазменных белков в плане неспецифического взаимодействия с гормонами наибольший интерес представляют сывороточный альбумин, присутствующий в крови в высоких концентрациях (около 4 г%), и a1 - кислый гликопротеин (орозомукоид), наиболее интенсивно связывающий различные стероидные гормоны. Однако эти белки имеют лишь вспомогательное и неспециализированное значение для транспорта гормонов.

Участие форменных элементов крови в связывании гормонов. Имеется много данных о взаимодействии эритроцитов с представителями разных классов гормональных соединений (Питерсон и др., 1955; Кареф, 1966). Вместе с тем некоторые гормоны у амфибий и птиц оказывают специфические эффекты на эритроциты. К ним относятся, в частности, катехоламины. Мембраны ядерных эритроцитов содержат в этом случае рецепторные связывающие их белки (Белизикян, 1975, 1976; Лефковиц и др., 1976, 1978).

Установлено, что циркулирующие лимфоциты и моноциты могут интенсивно связывать глюкокортикоиды, инсулин, СТГ, кальцитонин и некоторые другие гормоны (Бейум, 1968; Поснер, 1974). Однако связывающая емкость моноцитов и лимфоцитов в крови невелика. Поэтому вряд ли эти элементы белой крови способны играть существенную роль в транспорте гормонов. Предполагают, что связывание гормонов белками клеток лейкоцитарного ряда, особенно незрелых форм, имеет отношение не столько к транспорту, сколько к реализации специфического гормонального эффекта на клетки и выполняет рецепторную функцию.

В.Б. Розен
Похожие статьи
показать еще
 
Эндокринная хирургия