Vasopresin neboli antidiuretický hormon (ADH) je hypotalamický peptidový hormon nalezený u většiny savců .
Ve většině případů obsahuje arginin , takže může být nazýván arginin-vasopresin nebo argipresin. Hormon se hromadí v zadní hypofýze (tj. v neurohypofýze ) a odtud je vylučován do krve . Jeho hlavní funkcí je zadržování tekutin v těle a stahování krevních cév . Vasopresin reguluje množství vody v těle tím, že zvyšuje reabsorpci (zvyšuje koncentraci moči a zmenšuje její objem) ve sběrných kanálcích ledvin , které přijímají zředěnou (nekoncentrovanou) moč produkovanou funkční jednotkou ledvin, nefronem . Vasopresin zvyšuje propustnost vody ve sběrných kanálcích ledvin. Sekrece hormonu se zvyšuje se zvýšením osmolarity krevní plazmy a se snížením objemu extracelulární tekutiny. Má také řadu účinků na cévy a mozek .
Skládá se z 9 aminokyselin : Cys - Tyr - Phe - Gln - Asn - Cys - Pro - ( Arg nebo Lys ) - Gly . U většiny savců je pozice 8 arginin (arginin-vasopresin, AVP), u prasat a některých příbuzných zvířat - lysin (lysin-vasopresin, LVP). Mezi zbytky Cys 1 a Cys 6 se vytvoří disulfidová vazba .
Struktura oxytocinu je velmi podobná struktuře vazopresinu. Je to také nonapeptidový hormon s disulfidovým můstkem a jeho aminokyselinová sekvence se liší pouze ve dvou polohách. Geny pro oxytocin a vazopresin jsou umístěny na stejném chromozomu a jsou od sebe ve většině případů odděleny relativně malou vzdáleností (méně než 15 000 bází). Podobnost těchto dvou peptidů může způsobit určité zkřížené reakce: oxytocin má malou antidiuretickou aktivitu a vysoké hladiny ADH mohou způsobit děložní kontrakce .
Většina hormonu je syntetizována velkými buněčnými neurony v supraoptickém jádru hypotalamu , jehož axony cestují do zadní hypofýzy (" neurohypofýza ") a tvoří synaptické kontakty s krevními cévami. Vasopresin, syntetizovaný v tělech neuronů, je transportován axonálním transportem na zakončení axonů a hromadí se v presynaptických váčcích , secernovaných do krve, když je neuron excitován .
Všechny vazopresinové receptory jsou klasické membránové receptory spojené s heterotrimerními G proteiny .
Receptory V1A a V1B (V1R ) jsou spojeny s proteiny Gq a stimulují fosfolipázově-kalciový mechanismus přenosu hormonálního signálu.
V1R v ledvinách mají vysokou hustotu na epiteliálních buňkách sběrných kanálků. Receptory V1A se nacházejí na hladkém svalstvu krevních cév a způsobují vazokonstrikci zvýšením intracelulárního vápníku prostřednictvím fosfoinositolové kaskády. V1R se také nachází na kardiomyocytech , v mozku, varlatech, horním cervikálním ganglionu a játrech.
Agonisté těchto receptorů jsou kognitivní stimulanty a zvrátijí poruchy prostorové paměti vyvolané skopolaminem ; antagonisté zhoršují vybavování paměti. Použití těchto látek je omezeno způsobem podání. Příklady paměťových V1R agonistů jsou NC-1900 a [pGlu4,Cyt6]AVP 4-9 [1 ] .
Receptory V1B ( V3 ) jsou exprimovány v přední hypofýze (" adenohypofýza ") a mozku, kde vazopresin působí jako neurotransmiter. Jsou zodpovědné za behaviorální a neuroendokrinní adaptaci na stres a jsou také zapojeny do některých psychiatrických stavů, zejména deprese. Ke studiu těchto receptorů dochází především pomocí selektivního antagonisty SSR149415 [2] .
V2 receptory jsou spojeny s G s proteiny a stimulují adenylátcyklázový mechanismus přenosu hormonálního signálu. Lokalizováno hlavně ve sběrném kanálku ledviny. Dobře známý antidiuretický účinek vazopresinu nastává prostřednictvím aktivace V2R. Vasopresin reguluje vylučování vody ledvinami zvýšením propustnosti osmotické vody renální sběrnou trubicí. Tento efekt je vysvětlen spojením V2R s Gs, které aktivuje cAMP .
Tyto receptory jsou cílem mnoha léků na diabetes insipidus. V centrálním nervovém systému mohou být tyto receptory cílem pro boj s kognitivní poruchou, ale jedinou látkou, která byla předmětem podrobných studií, je agonista těchto receptorů DDAVP (desmopresin, 1-deamino-8-D-arginin-vasopresin ), který zlepšuje paměť a kognitivní schopnosti [2] .
V adenohypofýze stimuluje vazopresin spolu s hormonem uvolňujícím kortikotropin sekreci ACTH .
Vasopresin je (spolu s natriuretickými peptidy , aldosteronem atd.) jedním z hormonů, které regulují vylučování vody ledvinami . Jeho vazba na V2 receptory sběrného kanálku vede k zabudování proteinu vodního kanálu aquaporinu 2 do apikální membrány jeho hlavních buněk , což zvyšuje propustnost epitelu sběrného kanálku pro vodu a vede ke zvýšení jeho reabsorpce . . Při nepřítomnosti vasopresinu, jako u diabetes insipidus , může denní diuréza člověka dosáhnout 20 litrů, zatímco normálně je to 1,5 litru. V experimentech na izolovaných renálních tubulech (canaliculi renalis) vazopresin zvyšuje reabsorpci sodíku , zatímco u celých zvířat způsobuje zvýšení vylučování tohoto kationtu . Jak tento rozpor vyřešit, stále není jasné.
Čistým účinkem vazopresinu na ledviny je zvýšení obsahu vody v těle, zvýšení objemu cirkulující krve (CBV) ( hypervolemie ) a zředění krevní plazmy ( hyponatremie a snížení osmolarity ).
Prostřednictvím V1A receptorů _vazopresin zvyšuje tonus hladkého svalstva vnitřních orgánů , zejména gastrointestinálního traktu , zvyšuje tonus cév a tím způsobuje zvýšení periferního odporu. Díky tomu, stejně jako kvůli růstu BCC, vazopresin zvyšuje krevní tlak . Při fyziologických koncentracích hormonu je však jeho vazomotorický účinek malý. Vasopresin má hemostatický (hemostatický) účinek v důsledku spasmu malých cév a také zvýšením sekrece z jater , kde jsou umístěny receptory V 1A , některých krevních koagulačních faktorů, zejména faktoru VIII (von Willebrandův faktor) a hladiny aktivátoru tkáňového plasminu, zvýšená agregace krevních destiček . Ve vysokých dávkách způsobuje ADH konstrikci arteriol, což vede ke zvýšení krevního tlaku. Rozvoji hypertenze napomáhá i zvýšení citlivosti cévní stěny na konstrikční účinek katecholaminů pozorované pod vlivem ADH . V tomto ohledu byl ADH nazýván vasopresin.
V mozku se podílí na regulaci agresivního chování. Má se podílet na mechanismech paměti [3] .
Arginin vasopresin , nebo spíše jeho receptor V1Av mozku [4] , hraje roli v sociálním chování, a to při hledání partnera, v otcovském pudu u zvířat a otcovské lásce u mužů [5] . Hraboši prérijní (stepní) ( Microtus ochrogasterrod Hraboši šedí ) (který na rozdíl od příbuzných hora luční (pennsylvánský) [6] , jsou přísně monogamní (věrní svým partnerům)) díky větší délce promotoru [7] - mikrosatelitu RS3 [8] před genem receptoru je jeho exprese zvýšená [7] [9 ] . Kromě toho jsou polygamní hraboši s delší délkou RS3 než ostatní věrnější svým partnerům [7] a navíc z „ Dona Juana “ lze udělat věrné manžely zvýšením exprese vazopresinových receptorů v mozku [8] . Bylo také popsáno, že byla nalezena korelace mezi délkou promotorového mikrosatelitu a silou rodinných vztahů u lidí [8] [10] .
Hlavním stimulem pro sekreci vazopresinu je zvýšení osmolarity krevní plazmy, detekované osmoreceptory v samotných paraventrikulárních a supraoptických jádrech hypotalamu , v oblasti přední stěny třetí komory, a také zřejmě, v játrech a řadě dalších orgánů. Sekrece hormonu se navíc zvyšuje s poklesem BCC, který je vnímán volomoreceptory nitrohrudních žil a síní. Následná sekrece AVP vede ke korekci těchto poruch.
Vasopresin je chemicky velmi podobný oxytocinu , proto se může vázat na oxytocinové receptory a jejich prostřednictvím má uterotonický a oxytocytární (stimulující tonus dělohy a kontrakce) účinek. Jeho afinita k OT receptorům je však nízká, proto jsou ve fyziologických koncentracích uterotonické a oxytocytární účinky vazopresinu mnohem slabší než účinky oxytocinu. Podobně oxytocin tím, že se naváže na vazopresinové receptory, má určitý, i když slabý účinek podobný vasopresinu – antidiuretikum a vazokonstriktor.
Hladina vazopresinu v krvi se zvyšuje se šokovými stavy , traumatem , ztrátou krve , bolestivými syndromy, psychózou , při užívání některých léků.
U diabetes insipidus dochází ke snížení reabsorpce vody ve sběrných kanálcích ledvin . Patogeneze onemocnění je dána nedostatečnou sekrecí vazopresinu - ADH (diabetes insipidus centrálního původu) nebo sníženou odpovědí ledvin na působení hormonu (nefrogenní forma, renální diabetes insipidus). Vzácně je příčinou diabetes insipidus urychlená inaktivace vasopresinu vazopresinázami v cirkulující krvi. V těhotenství se průběh diabetes insipidus zpřísňuje zvýšením aktivity vazopresináz nebo snížením citlivosti sběrných cest.
Pacienti s diabetes insipidus vylučují velké množství (> 30 ml/kg) slabě koncentrované moči denně, trpí žízní a pijí hodně vody ( polydipsie ). K diagnostice centrálních a nefrogenních forem diabetes insipidus se používá analog vazopresinu desmopresinu - má terapeutický účinek pouze u centrální formy.
Tento syndrom je způsoben neúplnou supresí sekrece antidiuretického hormonu s nízkým osmotickým tlakem v plazmě a absencí hypovolemie . Syndrom nedostatečné sekrece antidiuretického hormonu je doprovázen sníženým výdejem moči, hyponatrémií a hypoosmotickým stavem krve. Klinické příznaky - letargie, anorexie , nauzea , zvracení , svalové záškuby, křeče , kóma . Stav pacienta se zhoršuje, když do těla vstoupí velké objemy vody (orálně nebo intravenózně); naopak k remisi dochází při omezení spotřeby vody.
| Endokrinní systém : peptidové a steroidní hormony | |||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| endokrinní žlázy |
| ||||||||||||||||||
| Neendokrinní. žlázy | Gastroenteropankreatický endokrinní systém Žaludek gastrin ghrelin 12-kroužkové CCK gip sekretin motilin Vasoaktivní střevní peptid (VIP) Ileum enteroglukagon Játra / jiné Růstový faktor podobný inzulínu IGF-1 , IGF-2 Tuková tkáň leptin adiponektin resistin Kostra Osteokalcin ledviny JGA renin peritubulární buňky EPO kalcitriol prostaglandin Srdce natriuretický peptid ANP , BNP | ||||||||||||||||||