Hormon stimulující melanocyty

Hormony stimulující melacyty (MSH) představují skupinu peptidových hormonů, které mimo jiné regulují produkci melaninu v melanocytech. Tato funkce je řízena receptory melanokortinu. V souvislosti s Addisonovou chorobou dochází ke zvýšené koncentraci MSH, což vede k bronzovému zbarvení kůže.

Co je hormonální stimulace melanocytů?

Hormony stimulující melanocyty jsou peptidové hormony, které mají různé funkce. Mimo jiné jsou odpovědné za tvorbu melaminu. Aby splnili své úkoly, zakotvili na tzv. Melanokortinových receptorech.

Receptory melanokortinu jsou receptory spojené s G-proteiny. Jedná se o membránově vázané receptory, které používají proteiny vázající GTP k přenosu signálů do buňky a stimulují tam různé reakce. Hormony stimulující melanocyty, také známé jako melanotropiny, se skládají ze tří různých peptidových hormonů. Jedná se o MSH Alpha, Beta a Gamma. Všechny tři MSH jsou tvořeny z prohormonového proopiomelanocortinu (POMC) společně s hormonem adrenokortikotropinem (ACTH) a beta-endorfinem. Všechny MSH a ACTH dokují stejné melanokortinové receptory MC1R, MC2R, MC3R, MC4R a MC5R, a tak rozvíjejí svůj účinek.

Funkce, efekt a úkoly

Funkcí hormonů stimulujících melanocyty je stimulace melanocytů k produkci melaninu. Zejména se zvýšeným UV zářením ze slunce dochází ke zvýšené tvorbě MSH, aby byla zajištěna lepší ochrana před sluncem opalováním kůže. Kromě produkce melaninu MSH také řídí horečkovou reakci a stimuluje centrum hladu.

Aby se tyto funkce zprostředkovaly, musí se MSH spojit s receptory melanokortinu. Jednotlivé receptory každý zprostředkovávají své vlastní funkce. Receptor melanokortinový receptor 1 (MC1R) řídí zbarvení vlasů a opalování kůže. Melanokortinový receptor 2 (MC2R) zprostředkovává účinky ACTH. Další melanokortinový receptor, MC3R, je exprimován v mozku, placentě nebo střevní tkáni. Nevyskytuje se v melanocytech a kůře nadledvin. S pomocí MSH tento receptor řídí snižování horečky a využití potravy, čímž se snižuje ukládání tělesného tuku. MC4R je také exprimován v mozku, placentě a střevní tkáni a pomocí MSH mírně zvyšuje tělesnou teplotu a potlačuje horečkovou reakci.

Kromě toho je potlačena hladová reakce, je ovlivněna spotřeba energie v metabolismu a je zvýšena sexuální touha. Hormony stimulující melanocyty se v případě potřeby uvolňují. Jsou pevně integrovány do řídicího obvodu hormonálního systému. Pokud existuje vysoká poptávka po ACTH, současně se vytvoří také větší množství alfa-MSH. ACTH řídí produkci glukokortikoidních hormonů. Reaguje tak na vyšší potřebu těchto hormonů. Současně se vytvoří více MSH.

Vzdělávání, výskyt, vlastnosti a optimální hodnoty

Hormony stimulující melanocyty jsou produkovány v hypotalamu nebo v laloku hypofýzy. Tam vznikají rozpadem prohormonu proopiomelanocortinu (POMC). POMC zpočátku produkuje ACTH, gama-MSH a beta-lipotropin. Další štěpení peptidového zbytku může tvořit alfa-MSH z ACTH. Beta-lipotropin se rozkládá na gama-lipoprotein a beta-endorfin. Nakonec se z gamma lipotropinu vytvoří beta-MSH.

Nemoci a poruchy

Jak již bylo zmíněno, hormony stimulující melanocyty jsou vytvářeny společně s ACTH a beta-endorfinem z prohormonu proopiomelanocortinu, který je zkráceně POMC. Proopiomelanocortin se skládá z 267 aminokyselin. Protože je tento hormon prohormon, musí být neporušený, aby se rozložil na účinné hormony.

Kódující gen proopiomelanocortinu je na chromozomu 3. Je znám klinický obraz, který je založen na mutacích tohoto genu. Postižení lidé trpí v počáteční fázi těžkou obezitou a renální kortikální nedostatečností. Mají také červenou barvu vlasů.Kvůli nesprávné tvorbě MSH již nemohou správně plnit své funkce. V důsledku narušení hladu a regulace spotřeby energie se vyvíjí obrovská obezita. Kromě toho je také narušena tvorba melaninu. To způsobuje červené vlasy. Protože hormon ACTH také chybí, adrenální kůra již nemůže být optimálně stimulována.

Mutace na jednotlivých receptorech mohou také způsobit selhání částečných funkcí MSH, protože se již nemohou ukotvit na odpovídajícím receptoru. Hormony stimulující melanocyty hrají podřízenou roli pouze u jiných hormonálních chorob. Mohou však přispět k typickým příznakům těchto chorob. Zejména v souvislosti s Addisonovou chorobou se objevuje symptom, který ukazuje na zvýšenou koncentraci MSH. Addisonova nemoc je často charakterizována bronzovou změnou barvy kůže. Melanin se zde stále více tvoří, který je uložen v kůži. Hnědnutí kůže se obvykle považuje za známku zdraví.

S Addisonovou chorobou však má vážný základ. Addisonova nemoc je závažné onemocnění související s hormony, které často vede k úmrtí v důsledku selhání orgánů. Z nějakého důvodu je kůra nadledvin v tomto stavu zničena. To může být způsobeno autoimunitními procesy, zraněními v této oblasti nebo jinými příčinami. V každém případě mohou glukokortikoidy kortizol, aldosteron a pohlavní hormony produkovat pouze malé množství. Z tohoto výsledku hlavní příznaky tohoto onemocnění.

Protože však endokrinní systém podléhá regulačnímu mechanismu, stimuluje se hypothalamus, aby produkoval více ACTH. Zvýšená koncentrace ACTH však již nemůže stimulovat tvorbu glukokortikoidů, protože jsou zničeny nadledvinky. Kromě zvýšené tvorby ACTH se také zvyšují hormony stimulující melanocyty. Melanocyty jsou stimulovány, aby produkovaly více melaninu.