Peptide hormoon

De secretin is de eerste Peptide-hormoon, dat aan het begin van de vorige eeuw werd ontdekt en beschreven als een gastro-intestinaal peptidehormoon. Sindsdien zijn er meer toegevoegd die nader zijn onderzocht, zoals insuline, dat essentieel is voor de afbraak van suiker.

Wat is een peptidehormoon?

Peptidehormonen worden gekenmerkt door hun aminozuursamenstelling en hebben in water oplosbare eigenschappen. Ze bestaan ​​uit een of meer peptideketens, die elk bestaan ​​uit een klein aantal (tussen 10 en 100) aminozuren die enzymatisch zijn verbonden door peptidebindingen.

De carboxylgroep van een aminozuur reageert met de aminogroep van een ander aminozuur onder eliminatie van water. Als signaalmoleculen kunnen peptidehormonen ook de afgifte van andere hormonen induceren.

Functie, effect en taken

Peptidehormonen werken ofwel lokaal op hun plaats van productie, of komen met de bloedbaan op hun plaats van actie. Hier kunnen ze het celmembraan niet passeren en in plaats daarvan hechten aan membraangebonden celreceptoren volgens het lock and key-principe.

Door te binden, veranderen de structuren van de receptoren zodat ze intracellulair kunnen worden gebruikt voor B. binden en activeren van het enzym adenylylcyclase. Deze activering bewerkstelligt een omzetting van ATP in cAMP (cyclisch adenosinemonofosfaat) in de cel. Peptidehormonen worden daarom ook wel first messengers genoemd en cAMP als second messengers. Het cAMP heeft verschillende functies, afhankelijk van waar het werd geproduceerd, het kan de cel praktisch niet verlaten en wordt daarom omgezet in niet-cyclisch AMP en na verloop van tijd geïnactiveerd door een ander enzym.

De belangrijkste peptidehormonen zijn insuline en zijn tegenhanger glucagon. Dit voorkomt hypoglykemie in het lichaam. Insuline, aan de andere kant, komt insuline-afhankelijk weefsel binnen, zoals in de spiercellen, lever- en vetcellen, om de opbouw van glycogeen (depotvorm van suiker) te induceren. Andere relevante peptidehormonen zijn de geslachtshormonen FSH (follikelstimulerend hormoon) en LH (luteïniserend hormoon).

Bij vrouwen reguleren ze de rijping van follikels in de eierstokken en ovulatie. Bij mannen regelen ze de vorming van sperma, waarbij de LH ICSH (interstitiële celstimulerend hormoon) wordt genoemd. Het peptidehormoon GH (Groeihormoon in het Engels) heeft invloed op het metabolisme van cellen en is als groeihormoon verantwoordelijk voor de differentiatie van cellen en organen. Het regelt indirect de postnatale lichaamsgroei door andere boodschappersubstanties in de lever te stimuleren.

Opleiding, voorkomen, eigenschappen en optimale waarden

Langere precursorpeptiden worden meestal in de organen gevormd en worden inactief in het lichaam opgeslagen. Indien nodig worden ze vervolgens enzymatisch geproteolyseerd, wat betekent dat de inactiverende componenten uit de precursor van het peptidehormoon worden verwijderd en zo worden geactiveerd.

In het geval van insuline, dat uit twee peptideketens (A- en B-ketens) bestaat en in de alvleesklier wordt gevormd, zijn de twee ketens verbonden door een C-peptide en zijn ze inactief als pro-insuline. Zodra het C-peptide is gesplitst, worden de twee ketens geactiveerd. De glucagon wordt ook geproduceerd in de alvleesklier. De productiecellen voor insuline zijn de bètacellen en voor glucagon de alfa-cellen van de eilandcellen van Langerhans. Deze zijn genoemd naar de persoon die ze voor het eerst beschreef, de Duitse patholoog Paul Langerhans (1847-1888). Zelfs kleine hoeveelheden van de peptidehormonen zijn voldoende om hun effect zichtbaar te maken in het lichaam.

Een gezond persoon heeft b.v. slechts 0,13-0,7 ng / ml insuline, zodat de suikerafbraak succesvol kan plaatsvinden. Volgens de hormoonproducerende klieren worden schildklier-, bijniermedulla, hypothalamus of hypofysehormonen gedifferentieerd. FSH en LH worden bijvoorbeeld in de hypofyse aangemaakt en via de bloedbaan naar de voortplantingsorganen getransporteerd.

De geslachtsspecifieke normale waarden voor FSH bij vrouwen die zwanger kunnen worden, variëren tussen 3,5-21,5 mlU / ml, afhankelijk van de cyclusfase, terwijl waarden tussen 26-135 mlU / ml normaal zijn na de menopauze. Bij mannen verschillen de FSH-waarden afhankelijk van de leeftijd (onder de 40 jaar: <6 mlU / ml FSH; vanaf 40 jaar: <13 mlU / ml FSH). De LH-waarde fluctueert ook afhankelijk van het geslacht (voor mannen ≥ 25 jaar: 1,7-8,6 mlU / ml) en cyclusspecifiek voor vrouwen (1-95 mlU / ml, na de menopauze: 7,7-58,5 mlU / ml).

Voor GH varieert de concentratie tussen volwassenen (0-8 ng / ml) en kinderen tot aan de puberteit (1-10 ng / ml). Bij het bepalen van de concentratie van hormonen dient het bloed altijd 's ochtends te worden afgenomen, aangezien de hormoonafgifte aan een dagelijks ritme onderhevig is.

Ziekten en aandoeningen

Tijdens de aanmaak of op de plaats van werking van de peptidehormonen kunnen verstoringen optreden die tot een grote verscheidenheid aan ziekten leiden. Insuline heeft bekendheid verworven vanwege de wijdverspreide ziekte diabetes mellitus (diabetes).

Als de bètacellen bijvoorbeeld geen insuline meer kunnen aanmaken, moet deze van buitenaf aan het lichaam worden toegevoerd. In het geval van insulineresistentie kunnen veel van de specifieke receptoren op het celoppervlak die normaal gesproken interageren met insuline deze interactie niet langer aan en blijft de tweede boodschapper inactief. Een verhoogde productie van glucageen wordt veroorzaakt door glucagonomen. Dit zijn neuro-endocriene tumoren die vooral de alfacellen van de alvleesklier aantasten. Glucagonomen vormen ongeveer 1% van alle pancreastumoren en zijn daarom zeer zeldzaam. Hypoglykemie daarentegen heeft meestal een glucagon-tekort.

Bij een ongewenste zwangerschap kunnen de concentraties FSH of LH significant onder de normale waarden liggen, waardoor de eierstokken onderactief zijn. Stoornissen in de ontwikkeling van de puberteit kunnen ook worden toegeschreven aan een tekort of misvorming van FSH en / of LH. FSH-aandoeningen kunnen de ontwikkeling van de puberteit bij jongens remmen en kunnen de oorzaak zijn van onvoldoende rijping van het sperma bij mannen.