Proopiomelanokortin

Proopiomelanokortin (POMC) je tako imenovani prohormon, iz katerega se lahko tvori preko deset različnih aktivnih hormonov. Prohormon se sintetizira v adenohipofizi, v hipotalamusu, pa tudi v posteljici in epiteliji, da bi tam sprožil ustrezne hormone. Pomanjkanje POMC vodi v resne hormonske motnje v organizmu.

Kaj je zdravilo Proopiomelanocortin?

Proopiomelanokortin je protein, sestavljen iz 241 različnih aminokislin. Kot snov je sama po sebi neučinkovita za organizem, ker je le tako imenovani prohormon. Kot prohormon se lahko z raznimi vmesnimi koraki razgradi na več kot deset pomembnih aktivnih hormonov.

To se zgodi skozi vpliv konvertaz. Kontataze so encimi, ki katalitično podpirajo korake pretvorbe prohormona v aktivne snovi. Te reakcije so znane kot omejena proteoliza. Zapleteni regulativni mehanizmi v telesu pretvorijo le dovolj proopiomelanokortina, da proizvede zadostno koncentracijo ustreznih ciljnih hormonov. POMC kodira gen na kromosomskem segmentu 2p23.3.

Posamezni aktivni peptidni hormoni se post-translacijsko odcepijo od prohormona proopiomelanokortina. Spremenjena struktura teh hormonov se torej posreduje le prek gena 2p23.3. Mutacija v tem genu ima velik vpliv na hormonske procese v človeškem organizmu.

Funkcija, učinek in naloge

Med desetimi aktivnimi hormoni, ki se odcepijo od proopiomelanokortina, so taka sredstva kot adrenokortikotropin (ACTH), melanocitno stimulirajoči hormoni, γ-lipotropin (γ-LPH) in β-endorfin. Nastane tudi hormon kortikotropin, podoben vmesni peptid (CLIP). ACTH nastane v sprednji hipofizi pod vplivom kortikotropina, ki sprošča hormon (CRH).

Odgovoren je za sintezo steroidov in spodbuja nadledvične žleze, da proizvajajo kortizon in mineralne kortikoide. Spodbuja tudi proizvodnjo spolnih hormonov, kot so testosteron in estrogeni. Vedno se v večji meri oblikuje med stresom, saj je odgovoren tudi za tvorbo stresnega hormona kortizona. Hormoni, ki spodbujajo melanocite, se proizvajajo v mešičkih hipotalamusa in hipofize in so odgovorni za aktiviranje receptorjev melanokortina. Pri tem uravnavajo tvorbo melanina v melanocitih. Uravnavajo tudi reakcijo na vročino in sodelujejo pri nadzoru občutka lakote in spolnega vzburjenja.

Melanocitni stimulirajoči hormoni se nato tvorijo iz vmesnega produkta pri razgradnji proopiomelanokortiina, β-lipotropina. Tudi sam β-lipotropin ima lipidno mobilizirajoč učinek. Poleg hormonov, ki stimulirajo melanocite, se iz β-lipotropina tvorijo tudi γ-lipotropin in endorfini. Endorfini imajo analgetični učinek in so med drugim odgovorni za občutek lakote in razvoj sreče ali evforije z aktiviranjem sinaps, odvisnih od dopamina. Zaradi tega ima prohormonski proopiomelanokortin pomembno vlogo pri uravnavanju lakote in spolnosti, pri občutku bolečine, pri fizičnem energijskem ravnovesju, telesni teži in stimulaciji melanocitov.

Izobraževanje, pojav, lastnosti in optimalne vrednosti

Kot je bilo že omenjeno, se proopiomelanokortin tvori v adenohipofizi, hipotalamusu, epiteliji in posteljici. Prohormon, znan tudi kot POMC, je kodiran gen na kromosomu 2 na segmentu kromosoma 2p23.3. Kot prohormon je v neaktivni obliki. Z delitvijo na različne aktivne peptidne hormone lahko izpolnimo različne telesne funkcije, za katere se zdi, da med seboj nimajo ničesar.

Če pa ta prohormon odpove, se izrazi njegova izjemno pomembna funkcija za organizem, saj hkrati aktivni hormoni, ki se odcepijo od proopiomelanokortina, tudi manjkajo ali imajo funkcionalne motnje. Vendar se POMC ne pretvori v vse naslednje peptidne hormone hkrati. Posamezni koraki reakcije so usklajeni s pomočjo zapletenih regulativnih mehanizmov. Hormon, ki sprošča kortikotropin (CRH), je odgovoren za nastanek ACTH iz POMC v adenohipofizi. Aktivna postane, na primer, kadar pride do stresa, povezanega z boleznijo, čustvi, fizičnim in psihičnim stresom ali depresijo.

Bolezni in motnje

Pomanjkanje proopiomelanokortiina ima velike učinke na organizem. To poruši celotno hormonsko ravnovesje. Na začetku so peptidni hormoni, ki se odcepijo od proopiomelanokortina, odsotni ali kažejo funkcionalne okvare.

Gensko spremenjeni prohormon ne more razcepiti popolnoma funkcionalnih peptidnih hormonov. Za izjemno klinično sliko, ki je povezana s pomanjkanjem proopiomelanokortina, je značilna izjemna debelost. Ta debelost obstaja že od rojstva. Poleg tega so lasje pacientov obarvani rdeče. Klinična slika vključuje hipoglikemične konvulzije, holestazo in hiperbilirubinemijo. Uravnavanje teže ni mogoče zaradi ekstremne hiperfagije (zasvojenosti s hrano) zaradi disregulacije centra lakote. Zdravilo nadledvične insuficience se razvije tudi zato, ker se glukokortikoidi in mineralni kortikoidi ne morejo več ustrezno tvoriti.

Če na splošno ne zdravimo, bolezen vodi v smrt zaradi odpovedi jeter. Vendar so to ekstremno klinično sliko doslej opazili le redko. Doslej je bilo opisanih deset primerov. Vzrok tega sindroma je pomanjkanje POMC zaradi mutacije gena 2p23.3. Ta genetska napaka se podeduje kot avtosomno recesivna lastnost. Redkost te bolezni je posledica dejstva, da popolna odsotnost POMC ali resna okvara, ki vodi v funkcionalno odpoved, ni združljiva z življenjem. Zato le nekaj mutacij tega gena povzroči sposobne potomce, vendar imajo resne zdravstvene težave.

Glede diferencialne diagnoze je seveda treba izključiti več bolezni, ki so posledica naknadnih regulatornih napak v hormonskem sistemu. Popoln dokaz bolezni je mogoče dobiti le z genetskim testom.