Vasopressin , eller antidiuretiskt hormon (ADH), är ett hypotalamiskt peptidhormon som finns i de flesta däggdjur .
I de flesta fall innehåller det arginin , så det kan kallas arginin-vasopressin eller argipressin. Hormonet ackumuleras i den bakre hypofysen (dvs i neurohypofysen ) och utsöndras därifrån i blodet . Dess huvudsakliga funktioner är att hålla kvar vätska i kroppen och dra ihop blodkärlen . Vasopressin reglerar mängden vatten i kroppen genom att öka reabsorptionen (öka koncentrationen av urin och minska dess volym) i njurens samlingskanaler , som tar emot utspädd (okoncentrerad) urin som produceras av njurens funktionella enhet, nefronen . Vasopressin ökar vattenpermeabiliteten i njurens uppsamlingskanaler. Utsöndringen av hormonet ökar med en ökning av osmolariteten i blodplasman och med en minskning av volymen extracellulär vätska. Det har också ett antal effekter på blodkärlen och hjärnan .
Består av 9 aminosyror : Cys - Tyr - Phe - Gln - Asn - Cys - Pro - ( Arg eller Lys ) - Gly . Hos de flesta däggdjur är position 8 arginin (arginin-vasopressin, AVP), hos grisar och vissa besläktade djur - lysin (lysin-vasopressin, LVP). En disulfidbindning bildas mellan Cys 1 och Cys 6 resterna .
Strukturen hos oxytocin är mycket lik den hos vasopressin. Det är också ett nonapeptidhormon med en disulfidbrygga, och dess aminosyrasekvens skiljer sig endast i två positioner. Generna för oxytocin och vasopressin är belägna på samma kromosom och separeras i de flesta fall med ett relativt litet avstånd (mindre än 15 000 baser). Likheten mellan dessa två peptider kan orsaka vissa korsreaktioner: oxytocin har liten antidiuretisk aktivitet, och höga nivåer av ADH kan orsaka livmodersammandragningar .
Det mesta av hormonet syntetiseras av stora cellneuroner i den supraoptiska kärnan i hypotalamus , vars axoner reser till den bakre hypofysen (" neurohypofysen ") och bildar synaptiska kontakter med blodkärlen. Vasopressin, syntetiserat i nervcellerna, transporteras genom axonal transport till axonernas ändar och ackumuleras i presynaptiska vesiklar , utsöndras i blodet när neuronen exciteras .
Alla vasopressinreceptorer är klassiska membranreceptorer kopplade till heterotrimera G-proteiner .
V1A- och V1B -receptorer ( V1R ) är associerade med Gq - proteiner och stimulerar fosfolipas-kalciummekanismen för hormonell signalöverföring.
V1R i njurarna har en hög densitet på epitelcellerna i samlingskanalerna. V1A - receptorer finns på den glatta muskulaturen i blodkärlen och orsakar vasokonstriktion genom en ökning av intracellulärt kalcium via fosfoinositolkaskaden. V1R finns också på kardiomyocyter , i hjärnan, testiklarna, superior cervikal ganglion och lever.
Agonister av dessa receptorer är kognitiva stimulantia och omvända skopolamininducerade störningar i det rumsliga minnet ; antagonister försämrar minnet. Användningen av dessa substanser begränsas av administreringssättet. Exempel på minne V1R -agonister är NC-1900 och [pGlu4,Cyt6]AVP 4-9 [1] .
V 1B (V 3 )-receptorer uttrycks i den främre hypofysen (" adenohypofysen ") och hjärnan, där vasopressin fungerar som en neurotransmittor. De är ansvariga för beteendemässiga och neuroendokrina anpassningar till stress, och är också involverade i vissa psykiatriska tillstånd, särskilt depression. Studiet av dessa receptorer sker huvudsakligen med användning av den selektiva antagonisten SSR149415 [2] .
V2 - receptorer är associerade med Gs - proteiner och stimulerar adenylatcyklasmekanismen för hormonell signalöverföring. Lokaliserad främst i njurens samlingskanal. Den välkända antidiuretiska effekten av vasopressin uppstår genom V2R-aktivering. Vasopressin reglerar vattenutsöndringen av njuren genom att öka den osmotiska vattenpermeabiliteten i njuruppsamlingsröret. Denna effekt förklaras av kopplingen av V2R till Gs, som aktiverar cAMP .
Dessa receptorer är målet för många diabetes insipidus-läkemedel. I det centrala nervsystemet kan dessa receptorer vara ett mål för att bekämpa kognitiv funktionsnedsättning, men det enda ämne som har varit föremål för detaljerade studier är agonisten för dessa receptorer DDAVP (desmopressin, 1-deamino-8-D-arginin-vasopressin ), vilket förbättrar minnet och kognitiva förmågor [2] .
I adenohypofysen stimulerar vasopressin, tillsammans med kortikotropinfrisättande hormon , utsöndringen av ACTH .
Vasopressin är (tillsammans med natriuretiska peptider , aldosteron , etc.) ett av de hormoner som reglerar utsöndringen av vatten genom njurarna . Dess bindning till V 2 - receptorerna i samlingskanalen leder till att vattenkanalproteinet aquaporin 2 införlivas i det apikala membranet av dess huvudceller , vilket ökar permeabiliteten för uppsamlingskanalens epitel för vatten och leder till en ökning av dess reabsorption . I frånvaro av vasopressin, såsom vid diabetes insipidus , kan en persons dagliga diures nå 20 liter, medan den normalt är 1,5 liter. I experiment på isolerade njurtubuli (canaliculi renalis) ökar vasopressin natriumreabsorptionen , medan det hos hela djur orsakar en ökning av utsöndringen av denna katjon . Hur man ska lösa denna motsägelse är fortfarande inte klart.
Nettoeffekten av vasopressin på njurarna är en ökning av kroppens vattenhalt, en ökning av cirkulerande blodvolym (CBV) ( hypervolemi ) och en utspädning av blodplasma ( hyponatremi och en minskning av osmolaritet ).
Genom V 1A -receptorervasopressin ökar tonen i de glatta musklerna i de inre organen , särskilt mag-tarmkanalen , ökar vaskulär tonus och orsakar därmed en ökning av perifert motstånd. På grund av detta, såväl som på grund av tillväxten av BCC, ökar vasopressin blodtrycket . Men vid fysiologiska koncentrationer av hormonet är dess vasomotoriska effekt liten. Vasopressin har en hemostatisk (hemostatisk) effekt på grund av spasmer i små kärl, samt genom att öka utsöndringen från levern , där V 1A -receptorer finns, av vissa blodkoagulationsfaktorer, särskilt faktor VIII (von Willebrand-faktor) och nivån av vävnadsplasminaktivator, ökad aggregation av blodplättar . I höga doser orsakar ADH sammandragning av arterioler, vilket leder till en ökning av blodtrycket. Utvecklingen av hypertoni underlättas också av ökningen av kärlväggens känslighet för katekolaminernas sammandragande verkan , observerad under påverkan av ADH . I detta avseende kallades ADH vasopressin.
I hjärnan är det involverat i regleringen av aggressivt beteende. Det är tänkt att delta i minnets mekanismer [3] .
Arginin vasopressin, eller snarare dess V1A - receptori hjärnan [4] , spelar en roll i socialt beteende, nämligen för att hitta en partner, i faderlig instinkt hos djur och faderlig kärlek hos män [5] . Prärie (stäpp) sorkar ( Microtus ochrogastersläktet gråsorkar ) (som till skillnad från deras besläktade bergoch äng (Pennsylvanian) [6] , är strikt monogama (trogna mot sina partners)) på grund av den större längden av promotorn [7] - RS3 mikrosatelliten [8] före receptorgenen, dess uttryck ökar [7] [9 ] . Dessutom är polygama sorkar med en längre RS3-längd än andra mer trogna sin partner [7] och dessutom kan " Don Juan " förvandlas till trogna makar genom att öka uttrycket av vasopressinreceptorer i hjärnan [8] . Det har också rapporterats att en korrelation har hittats mellan längden på promotormikrosatelliten och styrkan hos familjerelationer hos människor [8] [10] .
Den huvudsakliga stimulansen för utsöndringen av vasopressin är en ökning av osmolariteten i blodplasman, detekterad av osmoreceptorer i de paraventrikulära och supraoptiska kärnorna i hypotalamus själva , i området av den främre väggen av den tredje ventrikeln, och uppenbarligen också, i levern och ett antal andra organ. Dessutom ökar utsöndringen av hormonet med en minskning av BCC, vilket uppfattas av volomoreceptorerna i de intratorakala venerna och atria. Den efterföljande utsöndringen av AVP leder till korrigering av dessa störningar.
Vasopressin är kemiskt mycket likt oxytocin , därför kan det binda till oxytocinreceptorer och har genom dem en uterotonisk och oxytocytisk (stimulerande livmodertonus och sammandragningar) effekt. Emellertid är dess affinitet för OT-receptorer låg; därför är de uterotoniska och oxytocytiska effekterna av vasopressin mycket svagare vid fysiologiska koncentrationer än oxytocins. På liknande sätt har oxytocin, genom att binda till vasopressinreceptorer, en viss, om än svag, vasopressinliknande verkan - antidiuretikum och vasokonstriktor.
Nivån av vasopressin i blodet ökar med chocktillstånd , trauma , blodförlust , smärtsyndrom, psykos , när du tar vissa mediciner.
Vid diabetes insipidus sker en minskning av vattenreabsorptionen i njurarnas samlingskanaler . Sjukdomens patogenes beror på otillräcklig utsöndring av vasopressin - ADH (diabetes insipidus av centralt ursprung) eller ett minskat svar från njurarna på hormonets verkan (nefrogen form, renal diabetes insipidus). I sällsynta fall är orsaken till diabetes insipidus accelererad inaktivering av vasopressin av vasopressinaser i det cirkulerande blodet. Under graviditeten blir förloppet av diabetes insipidus allvarligare på grund av en ökning av aktiviteten av vasopressinaser eller en minskning av känsligheten hos samlingskanalerna.
Patienter med diabetes insipidus utsöndrar en stor mängd (> 30 ml/kg) svagt koncentrerad urin per dag, lider av törst och dricker mycket vatten ( polydipsi ). För att diagnostisera de centrala och nefrogena formerna av diabetes insipidus används en analog av vasopressin desmopressin - den har en terapeutisk effekt endast i central form.
Detta syndrom beror på ofullständig suppression av antidiuretisk hormonutsöndring med lågt osmotiskt plasmatryck och frånvaro av hypovolemi . Syndrom av otillräcklig utsöndring av antidiuretiskt hormon åtföljs av minskad urinproduktion, hyponatremi och hypoosmotiskt tillstånd i blodet. Kliniska symtom - letargi, anorexi , illamående , kräkningar , muskelryckningar, kramper , koma . Patientens tillstånd förvärras när stora volymer vatten kommer in i kroppen (oralt eller intravenöst); tvärtom, remission uppstår när vattenförbrukningen begränsas.
| Endokrina systemet : peptid- och steroidhormoner | |||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| endokrina körtlar |
| ||||||||||||||||||
| Icke-endokrina. körtlar | Gastroenteropankreatiska endokrina systemet Mage gastrin ghrelin 12-ringad CCK gip sekretin motilin Vasoaktiv intestinal peptid (VIP) Ileum enteroglukagon Lever / annat Insulinliknande tillväxtfaktor IGF-1 , IGF-2 Fettvävnad leptin adiponektin motstå Skelett Osteocalcin njurar JGA renin peritubulära celler EPO kalcitriol prostaglandin Hjärta natriuretisk peptid ANP , BNP | ||||||||||||||||||