Proopiomelanokortinas (POMC) yra vadinamasis prohormonas, iš kurio galima susidaryti per dešimt skirtingų aktyviųjų hormonų. Prohormonas sintetinamas adenohipofizėje, pagumburyje, taip pat placentoje ir epitelyje, siekiant ten išreikšti atitinkamus hormonus. POMC trūkumas sukelia rimtus hormoninius organizmo sutrikimus.
Kas yra proopiomelanokortinas?
Proopiomelanokortinas yra baltymas, sudarytas iš 241 skirtingų amino rūgščių. Pati medžiaga yra neveiksminga organizme, nes ji yra tik vadinamasis prohormonas. Tačiau, kaip prohormonas, jį galima suskaidyti į daugiau nei dešimt svarbių aktyviųjų hormonų, atliekant įvairius tarpinius veiksmus.
Tai atsitinka per konvertazų įtaką. Konvertazės, savo ruožtu, yra fermentai, kataliziškai palaikantys prohormono virsmo veiksminiais ingredientais etapus. Šios reakcijos vadinamos ribota proteolize. Sudėtingi organizmo reguliavimo mechanizmai konvertuoja tik tiek proopiomelanokortino, kad susidarytų pakankama atitinkamų veikliųjų hormonų koncentracija. POMC koduoja genas 2p23.3 chromosomos segmente.
Atskiri aktyvieji peptidiniai hormonai po transliacijos yra atskirti nuo prohormono proopiomelanokortino. Taigi pakitusi šių hormonų struktūra yra susijusi tik su genu 2p23.3. Šio geno mutacija daro didelę įtaką hormoniniams procesams žmogaus organizme.
Funkcija, poveikis ir užduotys
Tarp dešimties aktyvių hormonų, atsiskiriančių nuo proopiomelanokortino, yra tokie vaistai, kaip adrenokortikotropinas (AKTH), melanocitus stimuliuojantys hormonai, γ-lipotropinas (γ-LPH) ir β-endorfinas. Taip pat susidaro hormonas kortikotropinas, kaip tarpinis peptidas (CLIP). AKTH susidaro priekinėje hipofizės dalyje veikiant kortikotropiną atpalaiduojančiam hormonui (CRH).
Jis yra atsakingas už steroidų sintezę ir stimuliuoja antinksčių liaukas gamindamas kortizoną ir mineralinius kortikoidus. Tai taip pat skatina lytinių hormonų, tokių kaip testosteronas ir estrogenai, gamybą. Ji visada formuojasi didesnio streso metu, nes ji taip pat yra atsakinga už streso hormono kortizono susidarymą. Melanocitus stimuliuojantys hormonai gaminami pagumburio ir hipofizės skiltyse ir yra atsakingi už melanokortino receptorių aktyvavimą. Tokiu būdu jie reguliuoja melanino susidarymą melanocituose. Jie taip pat reguliuoja karščiavimo reakciją ir kontroliuoja alkio jausmą bei seksualinį susijaudinimą.
Melanocitus stimuliuojantys hormonai savo ruožtu susidaro iš tarpinio produkto, suskaidant proopiomelanokortiną - β-lipotropiną. Pats β-lipotropinas taip pat turi lipidus mobilizuojantį poveikį. Be hormonų, kurie stimuliuoja melanocitus, iš β-lipotropino taip pat susidaro γ-lipotropinas ir endorfinai. Endorfinai turi analgezinį poveikį ir, be kita ko, yra atsakingi už alkio jausmą ir laimės ar euforijos vystymąsi, suaktyvinant nuo dopamino priklausomas sinapses. Dėl šios priežasties prohormono proopiomelanokortinas vaidina svarbų vaidmenį reguliuojant alkį ir seksualumą, jaučiant skausmą, užtikrinant fizinę energijos pusiausvyrą, kūno svorį ir stimuliuojant melanocitus.
Išsilavinimas, atsiradimas, savybės ir optimalios vertės
Kaip jau minėta, proopiomelanokortinas susidaro adenohipofizėje, pagumburyje, epitelyje ir placentoje. Prohormoną, dar vadinamą POMC, koduoja genas, esantis 2-oje chromosomoje 2p23.3 chromosomos segmente. Kaip prohormonas, jis yra neaktyvios formos. Padalijus į skirtingus aktyvius peptidinius hormonus, gali būti įvykdytos skirtingos kūno funkcijos, kurios, atrodo, neturi nieko bendra.
Tačiau jei šis prohormonas sugenda, išreiškiama ypač svarbi jo funkcija organizmui, nes tuo pačiu metu trūksta aktyvių hormonų, išsiskyrusių iš proopiomelanokortino, arba jie turi funkcinių sutrikimų. Tačiau POMC nekeičiamas į visus paskesnius peptidinius hormonus tuo pačiu metu. Atskiri reakcijos žingsniai yra derinami naudojant sudėtingus reguliavimo mechanizmus. Kortikosotropiną atpalaiduojantis hormonas (CRH) yra atsakingas už AKTH susidarymą iš POMC adenohipofizės metu. Jis tampa aktyvus, pavyzdžiui, kai yra stresas, susijęs su liga, emocijomis, fiziniu ir psichologiniu stresu ar depresija.
Ligos ir sutrikimai
Proopiomelanokortino trūkumas daro didelį poveikį organizmui. Tai sutrikdo visą paskesnę hormonų pusiausvyrą. Iš pradžių peptidų hormonų, išsiskyrusių iš proopiomelanokortino, nėra arba jie turi funkcinių trūkumų.
Genetiškai modifikuotas prohormonas negali atskirti visiškai funkcionuojančių peptidų hormonų. Ekstremaliam klinikiniam vaizdui, susijusiam su proopiomelanokortino trūkumu, būdingas didelis nutukimas. Šis nutukimas egzistavo nuo gimimo. Be to, pacientų plaukai yra raudonos spalvos. Klinikinis vaizdas apima hipoglikeminius traukulius, cholestazę ir hiperbilirubinemiją. Svorio reguliavimas neįmanomas dėl ekstremalios hiperfagijos (persivalgymo) dėl alkano centro reguliavimo. Antinksčių nepakankamumas taip pat vystosi, nes gliukokortikoidai ir mineraliniai kortikoidai nebegali tinkamai formuotis.
Apskritai, jei negydoma, liga miršta nuo kepenų nepakankamumo. Tačiau kol kas toks ekstremalus klinikinis vaizdas buvo stebimas retai. Iš viso iki šiol aprašyta dešimt atvejų. Šio sindromo priežastis yra POMC trūkumas dėl 2p23.3 geno mutacijos. Šis genetinis defektas yra paveldimas kaip autosominis recesyvinis bruožas. Šios ligos retenybė atsiranda dėl to, kad visiškas POMC nebuvimas arba sunkus defektas, dėl kurio atsiranda funkcinis nepakankamumas, nesuderinamas su gyvenimu. Todėl tik kelios šio geno mutacijos lemia gyvybingus palikuonis, tačiau turi rimtų sveikatos problemų.
Žinoma, kalbant apie diferencinę diagnozę, reikia atmesti kelias ligas, atsirandančias dėl vėlesnių hormoninių sistemų reguliavimo klaidų. Visiškai nustatyti ligą galima tik atlikus genetinį tyrimą.
