propiomelanokortina

propiomelanokortina (POMC) je takozvani prohormon iz kojeg se može stvoriti preko deset različitih aktivnih hormona. Prohormon se sintetizira u adenohipofizi, u hipotalamusu, kao i u posteljici i epitelu, kako bi se tamo stvorili odgovarajući hormoni. Manjak POMC-a dovodi do ozbiljnih hormonskih poremećaja u organizmu.

Što je proopiomelanokortin?

Proopiomelanokortin je protein sastavljen od 241 različite aminokiseline. Kao sama tvar neučinkovita je u organizmu jer je samo takozvani prohormon. Međutim, prohormon se može razgraditi u preko deset važnih aktivnih hormona kroz različite intermedijarne korake.

To se događa kroz utjecaj konvertaza. Konvertti su zauzvrat enzimi koji katalitički podržavaju korake pretvorbe prohormona u aktivne tvari. Te se reakcije nazivaju ograničena proteoliza. Komplicirani regulatorni mehanizmi u tijelu samo pretvaraju dovoljno proopiomelanokortina da nastane dovoljna koncentracija odgovarajućih ciljnih hormona. POMC je kodiran genom na segmentu kromosoma 2p23.3.

Pojedinačni aktivni peptidni hormoni se post-translacijsko odvajaju od prohormona proopiomelanokortina. Promijenjena struktura ovih hormona stoga se posreduje samo putem gena 2p23.3. Mutacija u ovom genu ima velik utjecaj na hormonske procese u ljudskom organizmu.

Funkcija, efekt i zadaće

Među deset aktivnih hormona koji se odvajaju od proopiomelanokortina su takvi agensi kao adrenokortikotropin (ACTH), hormoni koji stimulišu melanocite, γ-lipotropin (γ-LPH) i β-endorfin. Nastaje i hormon kortikotropin poput intermedijarnog peptida (CLIP). ACTH nastaje u prednjoj hipofizi pod utjecajem kortikotropina koji oslobađa hormon (CRH).

Odgovorna je za sintezu steroida i potiče nadbubrežne žlijezde na proizvodnju kortizona i mineralnih kortikoida. Također potiče proizvodnju spolnih hormona poput testosterona i estrogena. Uvijek se formira u većoj mjeri tijekom stresa, jer je odgovoran i za stvaranje hormona stresa kortizona. Melanocitni stimulirajući hormoni proizvode se u hipotalamusu i hipofizu te su odgovorni za aktiviranje receptora za melanokortin. Pri tome reguliraju stvaranje melanina u melanocitima. Nadalje, oni reguliraju reakciju na vrućicu i uključeni su u kontrolu osjećaja gladi i seksualnog uzbuđenja.

Melanocitni stimulirajući hormoni zauzvrat nastaju iz intermedijarnog produkta pri raspadanju proopiomelanokortiina, β-lipotropina. Sam β-lipotropin ima učinak mobilizacije lipida. Pored hormona koji stimuliraju melanocite, iz β-lipotropina nastaju i γ-lipotropin i endorfin. Endorfini imaju analgetski učinak i između ostalog su odgovorni za osjećaj gladi i razvoj sreće ili euforije aktiviranjem sinapsi ovisnih o dopaminu. Iz tog razloga prohormonski proopiomelanokortin igra glavnu ulogu u regulaciji gladi i seksualnosti, za osjet boli, za fizičku energetsku ravnotežu, tjelesnu težinu i za stimulaciju melanocita.

Obrazovanje, pojava, svojstva i optimalne vrijednosti

Kao što je već spomenuto, proopiomelanokortin nastaje u adenohipofizi, hipotalamusu, epitelu i placenti. Prohormon, također poznat kao POMC, kodiran je genom na kromosomu 2 na segmentu kromosoma 2p23.3. Kao prohormon je u neaktivnom obliku. Dijeljenjem u različite aktivne peptidne hormone mogu se ispuniti različite tjelesne funkcije koje, čini se, nemaju nikakve veze.

No ako ovaj prohormon propadne, izražava se njegova izuzetno važna funkcija za organizam, jer istodobno aktivni hormoni odsječeni od proopiomelanokortina također nedostaju ili imaju funkcionalne poremećaje. Međutim, POMC se ne pretvara u sve naredne peptidne hormone istovremeno. Pojedini koraci reakcije koordiniraju se putem složenih regulatornih mehanizama. Kortikotropin oslobađajući hormon (CRH) odgovoran je za stvaranje ACTH iz POMC-a u adenohipofizi. Na primjer, postaje aktivna u slučaju stresa povezanih s bolešću, emocijama, fizičkim i psihičkim stresom ili depresijom.

Bolesti i poremećaji

Manjak proopiomelanokortina ima velike učinke na organizam. To uništava cjelokupnu hormonalnu ravnotežu. U početku se peptidni hormoni odvojili od proopiomelanokortina izostaju ili pokazuju funkcionalne nedostatke.

Genetski modificirani prohormon ne može odvojiti potpuno funkcionalne peptidne hormone. Za ekstremnu kliničku sliku, koja je povezana s nedostatkom proopiomelanokorteina, karakterizira ekstremna pretilost. Ova pretilost postoji od rođenja. Nadalje, pacijentova kosa obojena je crveno. Klinička slika uključuje hipoglikemijske konvulzije, kolestazu i hiperbilirubinemiju. Regulacija tjelesne težine nije moguća zbog ekstremne hiperfagije (prejedanja) kao rezultat poremećaja regulacije centra gladi. Nadbubrežna insuficijencija također se razvija jer se glukokortikoidi i mineralni kortikoidi više ne mogu adekvatno formirati.

Ukupno gledajući, bolest dovodi do smrti od zatajenja jetre ako se ne liječi. Međutim, ova je ekstremna klinička slika zabilježena samo rijetko. Do sada je opisano deset slučajeva. Uzrok ovog sindroma je nedostatak POMC-a zbog mutacije gena 2p23.3. Ovaj genetski nedostatak nasljeđuje se kao autosomno recesivna osobina. Rijetkost ove bolesti nastaje zbog činjenice da je potpuna odsutnost POMC-a ili ozbiljan nedostatak koji vodi do funkcionalnog zatajenja nespojiva sa životom. Stoga, samo nekoliko mutacija ovog gena rezultira održivim potomcima, ali oni imaju ozbiljne zdravstvene probleme.

U pogledu diferencijalne dijagnoze, naravno, mora se isključiti nekoliko bolesti koje su posljedica naknadnih regulatornih pogrešaka u hormonalnom sustavu. Potpuni dokaz bolesti može se dobiti samo genetskim testom.