Механизам на дејство на хормоните

Хормоните се биолошки активни сигнални молекули кои се синтетизираат и лачат од ендокрините жлезди и преку крвотокот делуваат на таргет-органи и клетки кои поседуваат специфични рецептори. Нивната основна улога е да ја координираат и регулираат функцијата на различни органи и системи, одржувајќи ја хомеостазата на организмот.

1. Основен принцип на хормонско дејство

Хормонското дејство се заснова на принципот „клуч–брава“, каде што:

• хормонот претставува сигнал (клуч),
• рецепторот е специфичното место на врзување (брава).

Само клетките кои имаат соодветен рецептор можат да одговорат на дејството на даден хормон, што ја објаснува селективноста на хормонското дејство.

2. Видови хормони според хемиската природа

Според нивната хемиска структура, хормоните се делат на:

а) Пептидни и протеински хормони

(инсулин, глукагон, хормон на растот, АЦТХ)

• Хидрофилни (растворливи во вода)
• Не можат да ја преминат клеточната мембрана
• Делуваат преку мембрански рецептори

б) Стероидни хормони

(кортизол, алдостерон, естрогени, тестостерон)

• Липофилни (растворливи во масти)
• Лесно ја преминуваат клеточната мембрана
• Делуваат преку интрацелуларни рецептори

в) Хормони деривати на аминокиселини

(тироксин, адреналин, норадреналин)

Можат да имаат и мембранско и нуклеарно дејство, зависно од хормонот.

3. Механизам на дејство на хидрофилните хормони (мембрански рецептори)

3.1. Врзување за мембрански рецептор

Хормонот се врзува за рецептор лоциран на површината на клеточната мембрана.

3.2. Активирање на секундарни гласници

Бидејќи хормонот не навлегува во клетката, сигналот се пренесува преку внатреклеточни посредници (second messengers), како што се:

• cAMP (цикличен аденозин монофосфат)
• cGMP
• IP₃ (инозитол трифосфат)
• DAG (диацилглицерол)
• Ca²⁺ јони

3.3. Активација на ензими и протеини

Секундарните гласници активираат:

• протеин кинази
• фосфорилација на таргет-протеини
• промена на клеточниот метаболизам

Карактеристики:

• Брзо дејство (секунди до минути)
• Краткотраен ефект

Често се засилува сигналот (signal amplification)

4. Механизам на дејство на липофилните хормони (интрацелуларни рецептори)

4.1. Влегување во клетката

Стероидните и тироидните хормони ја преминуваат клеточната мембрана преку дифузија.

4.2. Врзување за цитоплазматски или нуклеарен рецептор

Формираат хормон-рецептор комплекс, кој навлегува во јадрото.

4.3. Регулација на генската експресија

Комплексот се врзува за специфични ДНК секвенци (hormone response elements) и:

• ја активира или инхибира транскрипцијата
• го менува синтезата на специфични протеини

Карактеристики:

• Бавно дејство (часови до денови)
• Долготраен ефект
• Длабоки промени во клеточната функција

5. Регулација и модулација на хормонското дејство

Хормонското дејство се регулира преку:

• негативна повратна врска (feedback) – најчест механизам
• број и чувствителност на рецепторите (up-regulation / down-regulation)
• концентрација на хормонот во крвта
• интеракција со други хормони (синергизам, антагонизам)

6. Клиничко значење

Нарушувања во механизмот на дејство на хормоните можат да доведат до:

• хормонска резистенција (нпр. инсулинска резистенција)
• ендокрини заболувања (дијабетес, хипотироидизам)
• нарушувања во растот, развојот и метаболизмот

Разбирањето на механизмите на дејство е основа за:

• рационална хормонска терапија
• фармаколошки интервенции
• клиничка дијагностика