Gonadotropin

Gonadotropini su glikoproteinski polipeptidni hormoni, koje luče gonadotropne ćelije prednjeg režnja hipofize kod kičmenjaka.[1][2][3] Ova porodica uključuje sisarske hormone: folikul-stimulirajući hormon (FSH), luteinizirajući hormon (LH) i placentno l/ horionske: horionski gonadotropin čovjeka (hCG) i konjski horionski gonadotropin (eCG),[4] kao i najmanje dva oblika ribljih gonadotropina. Ovi hormoni su ključni za kompleks endokrinog sistema koji regulira normalan rast, spolni razvoj i reproduktivne funkcije.[5] LH i FSH izlučuje prednji režanj hipofize, dok hCG i eCG izlučuje posteljica u trudnih žena, odnosno kobila.[6] Gonadotropini djeluju na gonade, kontrolirajući proizvodnju gameta i spolnih hormona.

Glikoproteinski hormon
(Gonadotropin)
Identifikatori
SimbolHormone_6
PfamPF00236
InterProIPR000476
PROSITEPDOC00623
SCOP21hcn / SCOPe / SUPFAM
Dostupne proteinske strukture:
Pfam  strukture / ECOD  
PDBRCSB PDB; PDBe; PDBj
PDBsumsažetak strukture

Za gonadotropin je ponekad skraćenica "Gn". Alternativni navod "gonadotropin" neprecizno podrazumijevamehanizam ishrane[7] u praksi engleskog jezičkog područja upotrebljava se samo sporadično.

Postoje razni preparati gonadotropina za terapijsku upotrebu, uglavnom kao lijekovi za plodnost. Postoje i pomodni ili nadriliječnički preparati, koji su ilegalni u raznim zemljama.

Prirodni tipovi i struktura podjedinicaUredi

Dva glavna gonadotropina u [[kičmenjaci]ma su luteinizirajući hormon (LH) i folikl-stimulirajući hormon (FSH), iako primati proizvode treći gonadotropin zvan horionski gonadotropin (CG). LH i FSH su heterodimeri koji se sastoje od dva peptidna lanca, alfa lanac i beta lanac. LH i FSH dijele gotovo identične alfa lance (duge oko 100 aminokiselina), dok beta lanac ima specifičnost za interakcije receptor). Ove podjedinice su u velikoj mjeri modificirane glikozilacijom.

Alfa podjedinica zajednička je za svaki protein dimera (dobro očuvan unutar vrsta, ali se razlikuje među njima[5]), a jedinstvena beta podjedinica daje biološku specifičnost.[4] Alfa lanci su visoko konzervirani proteini od oko 100 aminokiselinskih ostataka koji sadrže deset konzerviranih cisteina koji su svi uključeni u disulfidne veze,[8] kao što pokazuje slijedeća shema.

                       +---------------------------+
           +----------+|             +-------------|--+
           |          ||             |             |  |
       xxxxCxCxxxxxxCxCCxxxxxxxxxxxxxCCxxxxxxxxxxCxCxxCx
             |      |                 |          |
             +------|-----------------+          |
                    |                            |
                    +----------------------------+

'C': konzervirani cisteine koji je uključen u disulfidnu.

Unutarćelijski nivoi slobodnih alfa podjedinica veći su od onih kod zrelog glikoproteina, što implicira da je skup hormona ograničen izgledom specifičnih beta podjedinica, te da se sinteza alfa i beta lanaca neovisno regulirani.

Još jedan ljudskii gonadotropin je horionski gonadotropin čovjeka (hCG), koji proizvodi placenta tokom trudnoće.

MehanizamUredi

Gonadotropinski receptori ugrađeni su u površinu ciljanih ćelijskih membrana i povezani sa sistemom G-proteina. Signali pokrenuti vezanjem za receptor prenose se unutar ćelija pomoću AMP-a drugog sistema drugog glasnika.

Gonadotropini se oslobađaju pod kontrolom gonadotropin-oslobađajućeh hormona (GnRH) iz lučnog jezgra i preoptičkog područja hipotalamusa. Gonade testisi i jajnici – su primarni ciljni organi za LH i FSH. Gonadotropini utiču na više tipova ćelija i izazivaju višestruke odgovore ciljnih organa. Kao pojednostavljeno uopćavanje, LH stimulira Leydigove ćelije testisa i teka ćelije jajnika da proizvode testosteron (i posredno estradiol), dok FSH stimulira spermatogeno tkivo testisa i granulaste ćelije folikula jajnika, kao i proizvodnju estrogena u jajnicima.

Iako se gonadotropini luče pulsirajuće (kao rezultat pulsirajućeg oslobađanja GnRH), za razliku od GnRH i GnRH-agonist a, stalna / nepulsacijska aktivacija receptora gonadotropina, gonadotropini ne proizvode funkcionalnu inhibiciju. To se može vidjeti tokom prvih 7–10 sedmica trudnoće, gdje konstantno cirkuliraju visoki i progresivno rastući nivoi hCG i posreduju u proizvodnji estrogena i progesterona žutog tijela dok placenta ne preuzme proizvodnju ovih hormona.[9]

BolestiUredi

Nedostatak gonadotropina zbog bolesti hipofize rezultira hipogonadizmom, što može dovesti do neplodnosti. Tretman uključuje davane gonadotropine koji, prema tome, djeluju kao lijekovi za plodnost. Takvi se mogu dobiti ekstrakcijom i pročišćavanjem iz urina ili se mogu proizvesti tehnilom rekombinantne DNK.

Otkazivanje ili gubitak spolnih žlijezda obično rezultira povišenim nivoom LH i FSH u krvi.

Neosjetljivost na LH, rezultira hipoplazijom Leidigovih ćelija kod muškaraca i neosjetljivost na FSH, uvjeti su neosjetljivosti na LH i FSH, zbog mutacija gubitka funkcija u njihovim odgovarajućim signalnim receptorima. Sljedeće usko povezano stanje s njima je neosjetljivost na GnRH.

Farmaceutski preparatiUredi

Postoje razni preparati gonadotropina za terapijsku upotrebu, uglavnom kao lijekovi za plodnost. Naprimjer, takozvani menotropin (koji se naziva i menopauzni gonadotropini čovjeka) sastoje se od LH i FSH ekstrahiranih iz urina žena u menopauzi[10]. Postoje i rekombinantne varijante. Pored gore spomenutih legitimnih farmaceutskih lijekova, postoje i prevare ili nadriljekarstvonadriljekarstveni prepa rati, koji su ilegalni u mnogim zemljama.

Također pogledajteUredi

ReferenceUredi

  1. ^ Parhar, Ishwar S. (2002). Gonadotropin-releasing Hormone: Molecules and Receptors. Amsterdam: Elsevier. ISBN 0-444-50979-8.
  2. ^ Pierce JG, Parsons TF (1981). "Glycoprotein hormones: structure and function". Annu. Rev. Biochem. 50: 465–495. doi:10.1146/annurev.bi.50.070181.002341. PMID 6267989.
  3. ^ Stockell Hartree A, Renwick AG (1992). "Molecular structures of glycoprotein hormones and functions of their carbohydrate components". Biochem. J. 287 (Pt 3): 665–679. PMC 1133060. PMID 1445230.
  4. ^ a b Goodwin RG, Moncman CL, Rottman FM, Nilson JH (1983). "Characterization and nucleotide sequence of the gene for the common alpha subunit of the bovine pituitary glycoprotein hormones". Nucleic Acids Res. 11 (19): 6873–6882. doi:10.1093/nar/11.19.6873. PMC 326420. PMID 6314263.
  5. ^ a b Godine JE, Chin WW, Habener JF (1982). "alpha Subunit of rat pituitary glycoprotein hormones. Primary structure of the precursor determined from the nucleotide sequence of cloned cDNAs". J. Biol. Chem. 257 (14): 8368–8371. PMID 6177696.
  6. ^ Golos TG, Durning M, Fisher JM (1991). "Molecular cloning of the rhesus glycoprotein hormone alpha-subunit gene". DNA Cell Biol. 10 (5): 367–380. doi:10.1089/dna.1991.10.367. PMID 1713773.
  7. ^ Stewart, J.; Li, C. H. (1962-08-03). "On the use of -tropin or -trophin in connection with anterior pituitary hormones". Science. 137 (3527): 336–337. doi:10.1126/science.137.3527.336. ISSN 0036-8075. PMID 13917136.
  8. ^ Isaacs NW, Lapthorn AJ, Harris DC, Littlejohn A, Lustbader JW, Canfield RE, Machin KJ, Morgan FJ (1994). "Crystal structure of human chorionic gonadotropin". Nature. 369 (6480): 455–461. doi:10.1038/369455a0. PMID 8202136.
  9. ^ Laurence A. Cole (21 September 2010). Human Chorionic Gonadotropin (hCG). Elsevier. str. 205–. ISBN 978-0-12-384908-3.
  10. ^ Menotropins na US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)

Vanjski linkoviUredi