Dugo parathyroid hormone

Ang konsentrasyon (pamantayan) ng parathyroid hormone sa mga may gulang ay 8-24 ng / l (RIA, N-terminal PTH); buo ang PTH molekula - 10-65 ng / l.

Ang parathyroid hormone - isang polypeptide na binubuo ng 84 residues ng amino acid, ay nabuo at itinago ng mga glandula ng parathyroid sa anyo ng mataas na molekular prohormone. Ang progormone pagkatapos paglabas ng mga selula ay sumasailalim sa proteolysis sa pagbuo ng parathyroid hormone. Ang produksyon, pagtatago at hydrolytic cleavage ng parathyroid hormone ay nag-uugnay sa konsentrasyon ng kaltsyum sa dugo. Ang pagbawas nito ay humahantong sa pagpapasigla ng pagbubuo at pagpapalabas ng hormone, at pagbaba ay nagiging sanhi ng kabaligtaran na epekto. Ang parathyroid hormone ay nagdaragdag ng konsentrasyon ng kaltsyum at pospeyt sa dugo. Ang hormon ng parathyroid ay kumikilos sa mga osteoblast, na nagdudulot ng pagtaas sa demineralization ng bone tissue. Aktibo hindi lamang ang hormon mismo, kundi pati na rin ang amino-terminal peptide (1-34 amino acids). Ito ay nabuo sa pamamagitan ng hydrolysis ng parathyroid hormone sa mga hepatocytes at bato sa higit na dami, mas mababa ang konsentrasyon ng kaltsyum sa dugo. Sa osteoclasts, ang mga enzyme na sirain ang intermediate bone material ay ginawang aktibo, at sa mga cell ng proximal tubules ng bato, ang reverse reabsorption ng phosphates ay inhibited. Ang bituka pagsipsip ng kaltsyum ay nadagdagan.

Ang kaltsyum ay isa sa mga kinakailangang sangkap sa buhay ng mga mammal. Nakikilahok ito sa pagganap ng isang bilang ng mga mahalagang mga function na extracellular at intracellular.

Ang konsentrasyon ng ekstraselyular at intracellular kaltsyum mahigpit regulated itinuro transportasyon sa buong cell lamad at intracellular lamad organelles. Ito pumipili ng transportasyon ay humantong sa isang mahusay na pagkakaiba sa bilang ng konsentrasyon ng ekstraselyular at intracellular kaltsyum (higit sa 1000 beses). Tulad ng isang makabuluhang pagkakaiba gumagawa ng mga kaltsyum maginhawang intracellular mensahero. Kaya, ng kalansay kalamnan pansamantalang pagtaas sa cytosolic kaltsyum konsentrasyon ay humantong sa kanyang pakikipag-ugnayan sa kaltsyum-nagbubuklod na protina - troponin C at calmodulin, nagti-trigger ng kalamnan pag-urong. Ang paggulo at pagkaliit sa makinis myocardiocytes kalamnan at ito ay din ng calcium umaasa. Bukod dito, ang intracellular kaltsyum konsentrasyon regulates ang ilang mga iba pang mga cellular proseso sa pamamagitan ng pag-activate protina kinase at phosphorylation enzymes. Calcium ay kasangkot sa pagkilos at iba pang mga cellular mensahero - cyclic adenosine monophosphate (Camp) at inositol 1,4,5-triphosphate at sa gayong paraan ay namamagitan cellular tugon sa isang iba't ibang mga hormones, kabilang epinefrii, glucagon, vazonressin, cholecystokinin.

Sa kabuuan, ang katawan ng tao ay tungkol sa 27,000 mmol (tungkol sa 1 kg) ng kaltsyum sa anyo ng hydroxyapatite sa buto at lamang 70 mmol ng intracellular at ekstraselyular fluid. Ekstraselyular kaltsyum iniharap tatlong mga form: unionized (o nauugnay sa protina, higit sa lahat puti ng itlog) - tungkol sa 45-50%, magkaroon ng ion (divalent cations) - tungkol sa 45%, at binubuo ng kaltsyum-anion complexes - tungkol sa 5%. Samakatuwid, ang kabuuang kaltsyum konsentrasyon ay nakakaapekto nang malaki puti ng itlog dugo (para sa pagpapasiya ng kabuuang kaltsyum konsentrasyon ay palaging inirerekomenda upang ayusin ang mga rate depende sa suwero puti ng itlog). Ang physiological effect ng kaltsyum ay sanhi ng ionized calcium (Ca ++).

Ang konsentrasyon ng ionized kaltsyum sa dugo ay pinananatili sa loob ng isang napaka-makitid na hanay - 1.0-1.3 mmol / l pamamagitan ng ipinaguutos ang daloy ng Ca ++ papunta at palabas ng mga balangkas, at sa pamamagitan ng epithelium ng bato tubules at gat. Bukod dito, tulad ng ipinakita sa diagram, ang isang matatag na konsentrasyon ng Ca ++ sa ekstraselyular fluid ay maaaring pinananatili sa kabila ng malaking halaga mula sa pagkain, mobilizing isang buto ng kaltsyum at na-filter sa pamamagitan ng bato (hal mula sa 10 gramo ng Ca ++ sa pangunahing bato pinagsalaan reabsorbed pabalik sa dugo 9.8 g).

Calcium homeostasis ay isang mataas na kumplikadong balanced at multi-bahagi na mekanismo, ang mga pangunahing paggana ng na kung saan ay kaltsyum receptors sa mga cell membranes pagkilala minimal na antas pagbabagu-bago calcium at mag-trigger cellular mekanismo ng kontrol (hal kaltsyum pagbabawas ay humantong sa mas mataas na pagtatago ng parathyroid hormone at nabawasan pagtatago ng calcitonin), at effector organo at tissue (buto, bato, bituka), tumugon sa hormones kaltsiytropnye sa pamamagitan ng isang katumbas na pagbabago sa transportasyon ng Ca ++.

Kaltsyum metabolismo ay may malapit na sang-ayon sa posporus metabolismo (unang-una pospeyt - -RO4), at ang kanilang dugo concentrations ay inversely na may kaugnayan. Relasyon na ito ay partikular na may kaugnayan para sa tulagay compounds ng kaltsyum pospeyt, na kung saan ay ang kagyat na panganib sa katawan dahil sa kanilang kawalan ng kayang matutunaw sa dugo. Kaya, ang mga produkto ng kabuuang kaltsyum concentrations at kabuuang pospeyt dugo ay suportado sa isang napaka-mahigpit na hanay ng hindi hihigit sa isang rate ng 4 (sinusukat sa mmol / l), dahil sa ang halaga ng index na ito sa itaas 5 ay nagsisimula aktibong pag-ulan ng kaltsyum pospeyt asing-gamot, na nagiging sanhi ng vascular pinsala (at mabilis na pag-unlad ng atherosclerosis), paghihiwalay ng malambot na mga tisyu at pagbawalan ng mga maliit na pang sakit sa baga.

Ang pangunahing hormonal mediators ng kaltsyum homeostasis ay parathyroid hormone, bitamina D at calcitonin.

Ang parathyroid hormone, na ginawa ng mga sekretong selula ng mga glandula ng parathyroid, ay gumaganap ng isang pangunahing papel sa kaltsyum homeostasis. Ang mga coordinated na pagkilos nito sa mga buto, bato at bituka ay humantong sa isang pagtaas ng kaltsyum transportasyon sa extracellular fluid at isang pagtaas sa konsentrasyon ng kaltsyum sa dugo.

Ang parathyroid hormone ay isang 84-amino acid na protina na may isang masa ng 9500 Da, na naka-encode ng isang gene na matatagpuan sa maikling bisig ng ika-11 na kromosoma. Ito ay nabuo bilang isang 115-amino acid pre-pro-parathyroid hormone, na bumagsak sa endoplasmic reticulum, nawawala ang 25-amino acid site. Ang intermediate pro-grammatone ay dinadala sa aparatong Golgi, kung saan ang isang hexapeptide N-terminal fragment ay naalis mula dito at ang huling molecule ng hormone ay nabuo. Ang hormone ng parathyroid ay may napakababang maikling kalahating buhay sa nagpapalipat-lipat na dugo (2-3 min), bunga ng kung saan ito ay pumasok sa mga terminal ng C-terminal at N-terminal. Tanging ang N-terminal na fragment (1-34 amino acid residues) ang nagpapanatili ng physiological activity. Ang direktang regulator ng synthesis at pagtatago ng parathyroid hormone ay Ca ++ na konsentrasyon sa dugo. Ang hormone ng parathyroid ay nagbubuklod sa mga tukoy na receptor ng mga selulang target: bato at mga selula ng buto, fibroblast. Chondrocytes, myocyte vessels, taba cells at placental trophoblasts.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9], [10], [11]

Epekto ng parathyroid hormone sa mga bato

Malayo sa gitna nephron nakaayos tulad ng PTH receptors at kaltsyum receptors, na nagpapahintulot sa ekstraselyular Ca ++ upang magbigay ng hindi lamang ang direktang (sa pamamagitan ng calcium receptor), ngunit din di-tuwiran (sa pamamagitan ng modulasyon ng ang antas ng PTH sa dugo) na epekto sa bato component calcium homeostasis. Intracellular tagapamagitan ng pagkilos ng parathyroid hormone gawa ng c-AMP, na pagdumi ay isang biochemical marker ng aktibidad ng parathyroid glands. Ang mga epekto ng parathyroid hormone ay kinabibilangan ng:

1. dagdagan ang reabsorption ng Ca ++ sa malayo sa gitna maliit na tubo (sabay-sabay sa isang labis na allocation PTH Ca ++ tae sa ihi pagtaas dahil sa ang pagtaas sa kaltsyum dahil sa hypercalcemia pagsasala);
2. pagtaas sa phosphate excretion (kumikilos sa proximal at distal tubules, parathyroid hormone inhibits Na-dependent pospeyt transport);
3. nadagdagan ihi ng karbonato dahil sa pagsugpo ng reabsorption sa proximal maliit na tubo, na kung saan ay humantong sa ihi alkalization (at kung labis na pagtatago ng PTH - isang partikular na form pantubo acidosis dahil sa matinding withdrawal mula pantubo alkali anion);
4. pagtaas sa clearance ng libreng tubig at, kaya, ang dami ng ihi;
5. pagtaas sa aktibidad ng bitamina D-la-hydroxylase, synthesizing isang aktibong form ng bitamina D3, na catalyzes ang mekanismo ng kaltsyum pagsipsip sa bituka, kaya naaapektuhan kaltsyum metabolismo digestivnuyu component.

Alinsunod dito, sa itaas na binalangkas sa pangunahing hyperparathyroidism dahil sa labis na pagkilos ng PTH kanyang bato epekto ay nahahayag hypercalciuria, hypophosphatemia, hyperchloraemic acidosis, polyuria, polydipsia, at nadagdagan pawis ng mga bato kampo bahagi.

[12], [13], [14], [15], [16], [17], [18], [19], [20], [21], [22], [23], [24], [25], [26]

Epekto ng parathyroid hormone sa buto

Parathyroid hormone okazyaet parehong anabolic at catabolic epekto sa buto tissue, na maaaring separated bilang isang maagang yugto ng pagkilos (Ca ++ mobilisasyon mula sa mga buto para sa mabilis na ibalik ang balanse sa ekstraselyular fluid) at ng late phase sa panahon na kung saan ang mga enzyme ay stimulated sa synthesis ng buto (tulad ng lysosomal enzymes), na nagtataguyod ng resorption ng buto at remodeling. Ang pangunahing application point PTH buto ay osteoblasts, osteoclasts since, tila, mayroon PTH receptors. Sa ilalim ng pagkilos ng parathyroid hormone osteoblasts makabuo ng isang iba't ibang mga mediators, bukod sa kung saan ang isang espesyal na lugar ay inookupahan ng pro-nagpapasiklab cytokine interleukin-6 at osteoclast pagkita ng kaibhan na kadahilanan, ay may isang malakas na stimulating epekto sa pagkita ng kaibhan at paglaganap ng osteoclasts. Ang Osteoblasts ay maaari ring pagbawalan ang osteoclast function sa pamamagitan ng paggawa ng osteoprotegerin. Kaya, ang mga buto resorption pamamagitan ng osteoclasts stimulated tuwiran sa pamamagitan ng osteoblasts. Ito ay nagdaragdag release ng alkalina phosphatase, at ihi ihi ng hydroxyproline - marker pagkawasak ng buto matrix.

Ang natatanging dual pagkilos ng parathyroid hormone sa buto ay natuklasan sa 30-ngian ng XX siglo, kapag ito ay posible na magtatag ng hindi lamang resorptive ngunit din nito anabolic epekto sa tisyu ng buto. Gayunpaman, tanging ang 50 taon mamaya, sa batayan ng pang-eksperimentong mga pag-aaral na may recombinant parathyroid hormone na ito ay naging kilala na matagal na pare-pareho ang impluwensiya ng labis na parathyroid hormone ay osteorezorbtivnoe pagkilos at pulse pasulput-sulpot na daloy ng mga iyon sa dugo stimulates buto remodeling [87]. Upang petsa, synthetic PTH (ng teriparatide) bawal na gamot ay may lamang ng isang therapeutic effect laban sa osteoporosis (at hindi lamang isuspinde ang paglala nito) ng bilang awtorisado para sa paggamit ng US FDA.

[27], [28], [29], [30], [31], [32], [33], [34], [35], [36], [37]

Ang epekto ng parathyroid hormone sa bituka

Ang prat hormone ay walang direktang epekto sa gastrointestinal pagsipsip ng calcium. Ang mga epekto ay pinangasiwaan sa pamamagitan ng regulasyon ng pagbubuo ng aktibo (l, 25 (OH) 2D3) bitamina D sa mga bato.

Iba pang mga epekto ng parathyroid hormone

Sa mga eksperimento sa vitro, natuklasan ang iba pang mga epekto ng parathyroid hormone, ang physiological role na hindi pa ganap na nauunawaan. Sa gayon, ang posibilidad ng pagpapalit ng daloy ng dugo sa mga daluyan ng bituka, pagpapahusay ng lipolysis sa adipocytes, pagdaragdag ng gluconeogenesis sa atay at bato ay natukoy na.

Ang bitamina D3, na nabanggit sa itaas, ay ang pangalawang malakas na humoral na ahente sa sistema ng regulasyon ng kaltsyum homeostasis. Nito malakas na unidirectional action, nagiging sanhi ng isang pagtaas ng kaltsyum pagsipsip sa bituka at ang pagtaas ng konsentrasyon ng Ca ++ sa dugo, justifies ang pangalan ng iba pang mga kadahilanan - hormone biosynthesis D. Bitamina D ay isang complex multistep proseso. Sa dugo ng tao ay maaaring sabay-sabay na maging tungkol sa 30 metabolites, derivatives o precursors pinaka-aktibong 1,25 (OH) 2-dihydroxylated anyo ng hormone. Ang unang hakbang ay ang synthesis ng hydroxylation sa 25-posisyon carbon atom ng styrene ring ng bitamina D, na kung saan ay mag-mapakain ng pagkain (ergocalciferol) o ginawa sa balat sa ilalim ng impluwensiya ng ultraviolet rays (cholecalciferol). Ang ikalawang hakbang ay paulit-ulit na hydroxylation sa posisyon 1a Molekyul tukoy na enzyme bato proximal tubules - bitamina D-la-hydroxylase. Kabilang sa mga maraming mga bitamina D derivatives at isoforms, tatlo lamang ang may binibigkas metabolic aktibidad - 24,25 (OH) 2D3, l, 24,25 (OH) 3D3 at l, 25 (OH) 2D3, ngunit tanging ang huli kilos unidirectionally at 100 beses na mas malakas kaysa sa iba pang mga variant ng bitamina. Kumikilos sa mga tiyak na receptors enterocyte nuclei, bitamina Dg stimulates ang synthesis ng transportasyon protina nagdadala kaltsyum at pospeyt transportasyon sa buong cell lamad sa dugo. Negative feedback na concentrations ng 1,25 (OH) 2 bitamina Dg at Ia-hydroxylase aktibidad ay nagbibigay autoregulation hindi admitting labis na aktibong bitamina D4.

Mayroon ding katamtaman ang epekto ng bitamina D, na nagpapakita mismo ng pagkakaroon ng parathyroid hormone. Ang Vitamin Dg ay nagpapakita din ng isang retarding dose-dependent reversible effect sa synthesis ng parathyroid hormone ng mga glandula ng parathyroid.

Ang Calcitonin ay ang ikatlong pangunahing bahagi ng hormonal regulasyon ng metabolismo ng calcium, ngunit ang epekto nito ay mas mahina kaysa sa nakaraang dalawang ahente. Ang Calcitonin ay isang 32 amino acid na protina na itinatago ng parafollicular C-cells ng teroydeo bilang tugon sa isang pagtaas sa konsentrasyon ng extracellular Ca ++. Ang hypocalcemic effect nito ay nakamit sa pamamagitan ng pagbabawal ng aktibidad ng osteoclast at pagtaas ng kaltsyum excretion sa ihi. Sa ngayon, ang physiological role ng calcitonin sa mga tao ay hindi pa ganap na itinatag, dahil ang epekto nito sa metabolismo ng kaltsyum ay hindi gaanong mahalaga at na-overlap ng iba pang mga mekanismo. Kumpleto na ang kawalan ng calcitonin pagkatapos ng kabuuang thyroidectomy ay hindi sinamahan ng physiological abnormalities at hindi nangangailangan ng kapalit na therapy. Ang isang makabuluhang labis ng hormon na ito, halimbawa, sa mga pasyente na may medullary thyroid cancer, ay hindi humantong sa mga makabuluhang paglabag sa kaltsyum homeostasis.

Regulasyon ng pagtatago ng parathyroid hormone normal

Ang pangunahing regulator ng rate ng pagtatago ng parathyroid hormone ay extracellular calcium. Kahit na ang isang bahagyang pagbawas sa Ca ++ na konsentrasyon sa dugo ay nagiging sanhi ng isang instant na pagtaas sa pagtatago ng parathyroid hormone. Ang prosesong ito ay depende sa kalubhaan at tagal ng hypocalcemia. Ang pangunahing panandaliang pagbaba sa konsentrasyon ng Ca + ay nagreresulta sa pagpapalabas ng hormone ng parathyroid na naipon sa mga sekretong granula sa loob ng unang ilang segundo. Pagkatapos ng 15-30 minuto ng tagal ng hypocalcemia, ang tunay na pagbubuo ng parathyroid hormone ay nagdaragdag din. Kung patuloy na kumilos ang pampasigla, pagkatapos ay sa unang 3-12 oras (sa mga daga) isang katamtamang pagtaas sa konsentrasyon ng RNA ng matrix ng parathyroid hormone ay sinusunod. Ang prolonged hypocalcemia ay nagpapalakas ng hypertrophy at paglaganap ng mga selulang parathyroid, na maaaring makita sa loob ng ilang araw o linggo.

Gumagana ang calcium sa mga glandula ng parathyroid (at iba pang mga organo ng effector) sa pamamagitan ng mga tukoy na receptor ng kaltsyum. Sa unang pagkakataon na iminungkahi niya ang pagkakaroon ng katulad na mga istruktura ng Brown noong 1991, at kalaunan ang receptor ay nakahiwalay, naka-clone, ang mga pag-andar at pamamahagi nito ay pinag-aralan. Ito ang una sa mga receptor na natagpuan sa isang tao na direktang nakilala ang ion, sa halip na isang organic na molekula.

Ang tao Ca + + receptor ay naka-encode ng isang gene sa kromosoma 3ql3-21 at binubuo ng 1078 amino acids. Ang molekula ng protina ng receptor ay binubuo ng isang malaking segment ng ekstrasely N-terminal, isang central (lamad) na core, at isang maikling C-terminal intracytoplasmic tail.

Ang pagkatuklas ng receptor ay pinapayagan na ipaliwanag ang pinagmulan ng familial hypocalciuric hypercalcemia (higit sa 30 iba't ibang mutasyon ng receptor gene sa carrier ng sakit na ito ay natagpuan). Ang pag-activate ng Ca ++ - ang mga mutation ng receptor na humahantong sa familial hypoparathyroidism ay itinatag din kamakailan.

Ca ++ - receptor ay malawakang ipinahayag sa katawan, at hindi lamang sa mga bahagi ng katawan na kasangkot sa kaltsyum metabolismo (parathyroid gland, bato, teroydeo C-cell, buto) ngunit din sa iba pang mga organo (pitiyuwitari, inunan, keratinocytes, mammary glands, gastrin-secreting cells).

Kamakailan lamang, ang isa pang receptor ng calcium receptor na matatagpuan sa mga parathyroid cell, inunan, proximal renal tubule ay natuklasan, na ang papel ay nangangailangan pa rin ng karagdagang pag-aaral ng calcium receptor.

Kabilang sa iba pang mga modulator ng pagtatago ng parathyroid hormone, ang pagbanggit ay dapat gawin ng magnesiyo. Ang Ionized magnesium ay may epekto sa pagtatago ng parathyroid hormone, katulad ng pagkilos ng kaltsyum, ngunit mas mababa ang binibigkas. Ang isang mataas na antas ng Mg + + sa dugo (maaaring mangyari sa pagkabigo ng bato) ay humahantong sa pang-aapi ng pagtatago ng parathyroid hormone. Kasabay nito ito ang nagiging sanhi hypomagnesemia hindi taasan ang pagtatago ng parathyroid hormone tulad ng isa asahan ang isang pagbawas sa kanyang makabalighuan na, maliwanag na dahil sa intracellular pagsugpo ng PTH synthesis may isang kakulangan ng magnesiyo ions.

Ang bitamina D, tulad ng nabanggit, ay direktang nakakaapekto sa pagbubuo ng parathyroid hormone sa pamamagitan ng genetic transcription mechanism. Bilang karagdagan, ang 1,25- (OH) D ay pumipigil sa pagtatago ng parathyroid hormone na may mababang serum na kaltsyum at pinatataas ang intracellular degradation ng molekula nito.

Ang iba pang mga hormone ng tao ay may ilang mga modulating effect sa synthesis at pagtatago ng parathyroid hormone. Kaya, ang mga catecholamine, na kumikilos nang higit sa lahat sa pamamagitan ng 6-adrenergic receptor, nagpapabuti sa pagtatago ng parathyroid hormone. Ito ay partikular na binibigkas sa hypocalcemia. 6-adrenoreceptor antagonists normal bawasan ang konsentrasyon ng PTH sa dugo, ngunit may hyperparathyroidism, epekto na ito ay minimal dahil sa mga pagbabago paratireotsitov sensitivity.

Ang mga glucocorticoid, estrogen at progesterone ay pinasisigla ang pagtatago ng parathyroid hormone. Bilang karagdagan, ang estrogens ay maaaring makapag-modulate ng pagiging sensitibo ng mga selula ng parathyroid sa Ca ++, makakaapekto sa pagpapasigla ng transcription ng gene sa parathyroid hormone at sa pagbubuo nito.

Ang pagtatago ng parathyroid hormone ay kinokontrol rin ng rhythm ng paglabas nito sa dugo. Kaya, bilang karagdagan sa matatag na tonic secretion, ang isang pulse discharge ay itinatag, na sumasakop sa isang kabuuang 25% ng kabuuang dami. Sa talamak hypocalcemia o hypercalcemia, ang unang tumugon sa bahagi ng pulso ng pagtatago, at pagkatapos, pagkatapos ng unang 30 minuto, ang tonic na pagtatago ay tumutugon din.