Мужские половые гормоны.

Внутрисекреторная функция мужских половых желез была установлена в 1849 г., однако только в 1931 г. А. Бутенандтом из мочи мужчин был выделен гормон в кристаллическом виде. Этот гормон был назван андростероном (от греч. andros – мужчина), а предложенная его химическая структура подтверждена химическим синтезом, осуществленным в 1934 г. одновременно А. Бутенандтом и Л. Ружичкой.

Позже из мочи мужчин был выделен еще один гормон – дегидроэпиандростерон, который обладал меньшей биологической активностью. В дальнейшем группа С19-стероидов (состоят из 19 атомов углерода), была названа андрогенами. В то же время гормон, выделенный из ткани семенников, оказался активнее андростерона почти в 10 раз и был идентифицирован в виде тестостерона (от лат. testis – семенник). Андрогены в отличие от эстрогенов имеют две ангулярные метильные группы (у С10- и С13-атомов); в противоположность ароматическому характеру кольца А эстрогенов тестостерон, кроме того, содержит кетонную группу (как и кортикостероиды).

Биосинтез андрогенов осуществляется главным образом в семенниках и частично в яичниках и надпочечниках. Основными источниками и предшественниками андрогенов, в частности тестостерона, являются уксусная кислота и холестерин. Регуляция биосинтеза андрогенов в семенниках осуществляется гонадотропными гормонами гипофиза (ЛГ и ФСГ), в свою очередь андрогены регулируют секрецию гонадотропинов по механизму отрицательной обратной связи, блокируя соответствующие центры в гипоталамусе.

Биологическая роль андрогенов в мужском организме в основном связана с дифференцировкой и функционированием репродуктивной системы, причем в отличие от эстрогенов андрогенные гормоны уже в эмбриональном периоде оказывают существенное влияние на дифференцировку мужских половых желез, а также других тканей, определяя характер секреции гонадотропных гормонов у взрослых. Во взрослом организме андрогены регулируют развитие мужских вторичных половых признаков, сперматогенез в семенниках и т.д..

Распад мужских половых гормонов в организме осуществляется в основном в печени по пути образования 17-кетостероидов. Период полураспада тестостерона не превышает нескольких десятков минут. У взрослых мужчин с мочой экскретируется не более 1% неизмененного тестостерона, что свидетельствует о его расщеплении преимущественно в печени до конечных продуктов обмена. Дегидроэпиандростерон в основном экскретируется с мочой в неизмененном виде.

Строение всех трех андрогенов может быть представлено в следующем виде:

Простагландины и другие эйкозаноиды

Название эйкозаноиды происходит от эйкозатетраеновой (арахидоновой) кислоты, из которой эти соединения образуются. Эйкозаноиды называют гормоноподобными веществами, а также местными или тканевыми гормонами, потому что, в отличие от истинных гормонов, которые образуются в одних органах (эндокринных железах), а действуют в других (тканях-мишенях), эйкозаноиды действуют там же, где и синтезируются.

Синтез эйкозаноидов

Первый путь получил наименование циклооксигеназного пути превращения арахидоновой кислоты, поскольку первые стадии синтеза простагландинов катализируются циклооксигеназой, точнее простагландинсинтазой (КФ 1.14.99.1). Центральным химическим процессом биосинтеза является включение молекулярного кислорода (двух молекул) в структуру арахидоновой кислоты, осуществляемое специфическими оксигеназами, которые катализируют циклизацию с образованием промежуточных продуктов – простагландинэндоперекисей PG₂[H₂], обозначаемых PGG₂ и PGH₂; последние под действием простагландинизомераз превращаются в первичные простагландины.

Различают 2 класса первичных простагландинов: растворимые в эфире простагландины PGE и растворимые в фосфатном буфере  простагландины PGF. Каждый из классов делится на подклассы: PGE₁, PGE₂, PGF₁, PGF₂ и т.д. Простациклины и тромбоксаны синтезируются из указанных промежуточных продуктов при участии отличных от изомераз ферментов.

Второй путь превращения арахидоновой кислоты – липоксигеназный путь – отличается тем, что дает начало синтезу еще одного класса биологически активных веществ – лейкотриенов. Основные биологические эффекты лейкотриенов связаны с воспалительными процессами, аллергическими и иммунными реакциями, анафилаксией и деятельностью гладких мышц. В частности, лейкотриены способствуют сокращению гладкой мускулатуры дыхательных путей, пищеварительного тракта, регулируют тонус сосудов (оказывают сосудосуживающее действие) и стимулируют сокращение коронарных артерий.

Рис. 14. Схема синтеза эйкозаноидов

Ингибиторы: 1 – глюкокортикоиды; 2 – ацетилсалициловая кислота (аспирин), нестероидные противовоспалительные средства (индометацин и др.); 3 – пиразолон, витамин Е, витамин Р (рутин)

Лейкотриены – участвуют в воспалении, аллергии, иммунитете, привлекают лейкоциты в очаг воспаления, сужают бронхи, увеличивают секрецию бронхиальной слизи.

Простациклины – расширяют сосуды, снижают артериальное давление, препятствуют агрегации (слипанию) тромбоцитов, тем самым препятствуют тромбозам.

Тромбоксаны – способствуют слипанию тромбоцитов, тем самым способствуют тромбозам. Сильнее всех соединений сужают сосуды. Соотношение простациклин / тромбоксан в стенке сосудов имеет большое значение в развитии тромбозов.

Простагландины.

Термин «простагландины» был введен У. Эйлером, впервые показавшим, что в сперме человека и экстрактах из семенных пузырьков барана содержатся вещества, оказывающие выраженное вазопрессорное действие и вызывающие сокращение гладкой мускулатуры матки.).

Действие простагландинов Е

1. Тормозят распад жира и гликогена.

2. Являются тканевыми факторами воспаления: вырабатываются в большом количестве в очаге воспаления, увеличивают проницаемость сосудов и клеточных мембран при воспалении, расширяют капилляры. PG E являются сильными пирогенами (повышают температуру тела). Аспирин является ингибитором синтеза простагландинов, поэтому снижает температуру тела.

3. Вызывают пульсирующие головные боли, которые снимаются через 20 мин после приёма аспирина.

4. Расширяют сосуды, снижают артериальное давление, поэтому применяются при гипертонии.

5. Расширяют бронхи, поэтому применяются для лечения бронхиальной астмы.

6. Снижают секрецию HCl в желудке, препятствуют развитию язв, поэтому применяются при язве желудка. Аспирин и глюкокортикоиды уменьшают образование простагландинов, тормозящих секрецию HCl, поэтому длительное применение глюкокортикоидов или неправильный приём аспирина способствуют образованию язв.

7. В почках увеличивают выделение (объём) мочи и натрия.

Действие простагландинов F

1) Стимулируют перистальтику кишечника.

2) Сужают бронхи.

3) В матке стимулируют гладкую мускулатуру, поэтому применяются для прерывания беременности и как стимулятор родовой деятельности.

Гормоны вилочковой железы (тимуса).

Из экстрактов вилочковой железы выделено и охарактеризовано несколько гормонов, в основном представленных низкомолекулярными полипептидами. Они оказывают влияние на различные типы лимфоидных клеток, выполняющих специфические функции.

Одним из них является тимопоэтин II, состоящий из 49 аминокислотных остатков.

Активным центром гормона является пентапептид (он выделен красным цветом и занимает 32–36-е положение с N-конца).

Еще одним гормоном, выделенным группой А. Гольдштейна из вилочковой железы теленка, является тимозин α₁ (28 аминокислотных остатков) .

Тимозин α₁ в организме выполняет регуляторную функцию на поздних стадиях дифференцировки Т-клеток. Оказывает он выраженное фармакологическое действие при лечении лейкозов и иммунной недостаточности.

Недавно (делайте скидку на время, сведений о формуле мало и сейчас²⁰¹⁸) получен новый гормон тимуса – тимулин (нонапептид), индуцирующий дифференцировку Т-клеток. Для проявления его биологической активности требуется наличие двухвалентных ионов цинка.

Помимо гормонов пептидной природы, из тимуса выделена активная неполярная фракция, сходная по биологическим свойствам со стероидными гормонами, названная тимостерином.

Более 20 биологически активных гормонов выделены из пищеварительного тракта. Наиболее изученными из них являются гастрин I и настрин II (17 и 14 аминокислотных остатков соответственно), регулирующие секрецию желудочного сока; прогастрин (34 АМК), считающийся циркулирующей в крови формой прогормона и превращающийся в активный гастрин I в клетках органа-мишени, а также глюкагон и секретин (27 АМК) (последний был первым веществом, идентифицированным в качестве гормона). В слизистой оболочке кишечника синтезируется, кроме того, соматостатин. Высказано предположение, что интерстициальные соматостатин и глюкагон регулируют секрецию гормонов, синтезируемых соответственно в гипоталамусе и поджелудочной железе

.

3