Проопиомеланокортин (POMC) е така нареченият прохормон, от който над десет различни активни хормони може да се формира. Прохормонът се синтезира в аденохипофизата, хипоталамус, и плацента и епитела, за да изразят съответните хормони. Недостигът на POMC води до тежки хормонални дисбаланси в организма.
Какво е проопиомеланокортин?
Проопиомеланокортинът е протеин, съставен от 241 различни аминокиселини. Като само вещество то е неефективно в организма, тъй като е само така наречения прохормон. Като прохормон обаче той може да бъде разделен на повече от десет важни активни вещества хормони чрез различни междинни стъпки. Това се случва чрез влиянието на конвертази. Конвертазите от своя страна представляват ензими които катализират етапите на превръщане на прохормона в активни съединения. Тези реакции се наричат ограничена протеолиза. Чрез сложни регулаторни механизми в организма се превръща само достатъчно проопиомеланокортин, за да се получи достатъчно концентрация на съответните активни целеви хормони. POMC се кодира от ген върху хромозомния сегмент 2р23.3. Отделните активни пептидни хормони се отделят след транслацията от прохормона проопиомеланокортин. Следователно промененото сглобяване на тези хормони се медиира само от ген 2р23.3. По този начин, мутация на това ген оказва голямо влияние върху хормоналните процеси в човешкия организъм.
Функция, ефекти и роли
Сред десетте активни хормона, секретирани от проопиомеланокортин, са такива агенти като адренокортикотропин (ACTH), меланоцит-стимулиращ хормон, γ-липотропин (γ-LPH) и β-ендорфин. Освен това се произвежда и хормон кортикотропин като междинен пептид (CLIP). ACTH се произвежда под въздействието на кортикотропин освобождаващ хормон (CRH) в предната част на хипофизата. Той е отговорен за синтеза на стероиди и стимулира надбъбречните жлези да произвеждат кортизон намлява минерални кортикоиди. Също така стимулира образуването на полови хормони като тестостерон и естрогени. Винаги се произвежда в по-голяма степен през стрес, тъй като е отговорен и за образуването на хормона на стреса кортизон. Меланоцит стимулиращите хормони се произвеждат в хипоталамус и междинния лоб на хипофизата и са отговорни за активирането на меланокортиновите рецептори. По този начин те регулират образуването на меланин в меланоцитите. Освен това те регулират треска реакция и участват в контрола на усещането за глад и сексуалната възбуда. Хормоните, които стимулират меланоцитите, от своя страна се образуват от междинен продукт в разграждането на проопиомеланокортин, β-липотропин. Самият β-липотропин има допълнителна липидна мобилизираща активност. В допълнение към стимулиращите меланоцитите хормони, γ-липотропин и ендорфини също се образуват от β-липотропин. The ендорфини притежават аналгетични ефекти и са отговорни, наред с други неща, за чувството на глад и развитието на чувството за щастие или еуфория чрез активиране на допамин-зависим синапси. Поради тази причина прохормонът проопиомеланокортин играе основна роля като цяло в регулирането на глада и сексуалността, болка усещане, физическа енергия баланс, телесно тегло и стимулиране на меланоцитите.
Образуване, поява, свойства и оптимални нива
Проопиомеланокортинът се образува в аденохипофизата, хипоталамус, епител и плацента, както е споменато по-рано. Известен също като POMC, този прохормон е кодиран от ген на хромозома 2 в хромозомния сегмент 2р23.3. Като прохормон той съществува в неактивна форма. Чрез разделянето на различни активни пептидни хормони могат да бъдат изпълнени различни телесни функции, които изглежда нямат нищо общо помежду си. Неуспехът на този прохормон обаче води до изключително важната му функция за организма, тъй като активните хормони, отделени от проопиомеланокортин, в същото време липсват или показват функционални нарушения. Въпреки това, POMC не се преобразува едновременно във всички следващи пептидни хормони. Отделните стъпки на реакция се координират чрез сложни регулаторни механизми. Например, освобождаващ кортикотропин хормон (CRH) е отговорен за формирането на ACTH от POMC в аденохипофизата. Той става активен, например по време стрес свързани с болест, емоции, физическо и психологическо натоварване или дори депресия.
Болести и разстройства
Дефицитът на проопиомеланокортин има големи ефекти върху организма. Целият хормон надолу по веригата баланс е хвърлен в безпорядък в резултат. Първоначално пептидните хормони, секретирани от проопиомеланокортин, отсъстват или имат функционални дефекти. Генетично променен прохормон не може да секретира напълно функционални пептидни хормони. Екстремната клинична картина, свързана с дефицит на проопиомеланокортин, се характеризира с екстремна затлъстяване, Това затлъстяване съществува от раждането. Освен това пациентите коса е оцветен в червено. Клиничната картина включва хипогликемия спазми, холестаза и хипербилирубинемия. Поради екстремна хиперфагия (преяждане) в резултат на нарушена регулация на центъра за глад, регулирането на теглото не е възможно. Адренокортикалната недостатъчност се развива и защото глюкокортикоиди намлява минерални кортикоиди вече не може да бъде адекватно оформена. Като цяло болестта води до смърт от черен дроб неуспех, ако не се лекува. Тази екстремна клинична картина обаче се наблюдава само рядко. До момента са описани общо десет случая. Причината за този синдром е дефицитът на POMC поради мутация в ген 2р23.3. Този генетичен дефект се унаследява по автозомно-рецесивен начин. Рядкостта на това разстройство се дължи на факта, че пълното отсъствие на POMC или тежък дефект, водещ до загуба на функция, е несъвместимо с живота. Следователно само няколко мутации в този ген водят до жизнеспособно потомство, което обаче се проявява тежко здраве проблеми. Различно, разбира се, трябва да бъдат изключени няколко заболявания, които са резултат от последващи регулаторни грешки в хормоналната система. Пълното откриване на болестта може да бъде постигнато само чрез генетично изследване.
