Лекции по "Медицине"

Нейроэндокринные взаимосвязи

Между эндокринной и нервной системой существует хорошо выраженная взаимосвязь, координирующим центром которой служит гипоталамус (рис. 1). Именно в нем осуществляется «переключение» с нервного пути на гуморальный. Центральная нервная система в ответ на изменение состояния внешней и внутренней среды посылает электрические сигналы в гипоталамус. В ответ на эти сигналы гипоталамус выделяет ряд гипоталамических регуляторных гормонов, которые поступают в гипофиз и регулируют секрецию его тропных гормонов. Среди гормонов гипоталамуса различают либерины, или рилизинг-факторы (рилизинг-гормоны) (от англ. release – освобождать), которые стимулируют выделение тропных гормонов гипофиза, и статины, ингибирующие этот процесс. Тропные гормоны гипофиза выделяются в кровь и осуществляют регуляцию синтеза и секреции гормонов периферическими железами. Гормоны периферических желез транспортируются с током крови и связываются с рецепторами на поверхности или внутри клеток тканей-мишеней, где они оказывают влияние на метаболические процессы. Помимо такого трансгипофизарного пути существует парагипофизарный путь, когда нервные импульсы прямо регулируют синтез и секрецию гормонов периферическими железами (например, образование адреналина в мозговом веществе надпочечников).

[pic 1]

Рис. 1. Схема взаимосвязей в нейроэндокринной системе

Функциональная активность эндокринной системы регулируется также с помощью механизмов, работающих по принципу отрицательной обратной связи, которая носит название «плюс-минус» взаимодействий. Гормональная обратная связь заключается в том, что при стимуляции гормонами гипофиза образования и секреции гормонов периферических желез происходит повышение уровня последних в крови (знак «плюс»), которые по механизму отрицательной обратной связи угнетают образование тропных гормонов, действуя через гипофиз или гипоталамус (знак «минус»). При снижении их концентрации происходит активация всей системы. Помимо гормональной существует также метаболитно-гормональная обратная связь: гормоны периферических желез, действуя на метаболизм в клетках тканей-мишеней, изменяют содержание тех или иных метаболитов в крови, которые оказывают влияние на секрецию гормонов прямо в периферических железах или через гипофиз и гипоталамус. Такими метаболитами могут быть аминокислоты, жирные кислоты, глюкоза, нуклеотиды и нуклеозиды, различные ионы, вода и др.

Механизм действия гормонов

Уровень содержания гормонов во внеклеточной жидкости очень низкий и составляет 10–7–10–12 моль/л, что намного ниже содержания других веществ. Следовательно, клетки-мишени должны отличать данный гормон от других соединений, что обусловлено наличием у этих клеток специфических рецепторов, обеспечивающих им высокую степень избирательности. Рецептор обладает очень высокой специфичностью и сродством по отношению к соответствующему гормону, которое в 1000–10000 раз выше, чем сродство к гормону других неспецифических белковых молекул. Рецепторы водорастворимых полипептидных гормонов и гормонов аминокислотной природы (за исключением тироксина), не способных проходить через клеточную мембрану, располагаются на наружной поверхности плазматической мембраны клеток тканей-мишеней. По химической природе эти рецепторы являются гликопротеинами, специфичность которых обусловлена их углеводным компонентом. Взаимодействие гормонов с рецепторами характеризуется быстрым насыщением последних, что является важным элементом механизма быстрого ответа на повышение концентрации гормона в крови. Рецепторы жирорастворимых стероидных гормонов, легко проникающих сквозь мембрану, и тиреоидных гормонов, также способных проходить через липидный бислой мембраны, локализованы в цитоплазме клеток-мишеней. Способность гормонов проникать внутрь клетки определяет молекулярные механизмы их действия.