proopiomelanocortin

proopiomelanocortin (POMC) er en såkaldt prohormon, hvorfra over ti forskellige aktive hormoner kan dannes. Prohormonen syntetiseres i adenohypophyse, i hypothalamus såvel som i placenta og epithelia for at udtrykke de tilsvarende hormoner der. En mangel på POMC fører til alvorlige hormonelle forstyrrelser i organismen.

Hvad er Proopiomelanocortin?

Proopiomelanocortin er et protein, der består af 241 forskellige aminosyrer. Som stof i sig selv er det ineffektivt i organismen, fordi det kun er en såkaldt prohormon. Som en prohormon kan det dog opdeles i over ti vigtige aktive hormoner via forskellige mellemtrin.

Dette sker gennem indflydelse af konvertaser. Konvertaserne er på sin side enzymer, der katalytisk understøtter omdannelsestrinnene af prohormonen til aktive stoffer. Disse reaktioner er kendt som begrænset proteolyse. Komplicerede reguleringsmekanismer i kroppen omdanner kun tilstrækkeligt proopiomelanocortin til at producere en tilstrækkelig koncentration af de respektive aktive målhormoner. POMC kodes af et gen på kromosomsegment 2p23.3.

De individuelle aktive peptidhormoner opdeles post-translationelt fra prohormonen proopiomelanocortin. En ændret struktur af disse hormoner medieres derfor kun via genet 2p23.3. En mutation i dette gen har stor indflydelse på de hormonelle processer i den menneskelige organisme.

Funktion, effekt og opgaver

Blandt de ti aktive hormoner, der er splittet fra proopiomelanocortin, er sådanne midler som adrenocorticotropin (ACTH), melanocytstimulerende hormoner, y-lipotropin (y-LPH) og ß-endorphin. Hormonet corticotropinlignende mellemliggende peptid (CLIP) dannes også. ACTH dannes i den forreste hypofyse under påvirkning af corticotropinfrigørende hormon (CRH).

Det er ansvarlig for syntesen af ​​steroider og stimulerer binyrerne til at producere kortison og mineralsk kortikoid. Det stimulerer også produktionen af ​​kønshormoner såsom testosteron og østrogener. Det dannes altid i større grad under stress, da det også er ansvarligt for dannelsen af ​​stresshormonet kortison. De melanocytstimulerende hormoner produceres i hypothalamus og hypofyselobber og er ansvarlige for aktivering af melanocortinreceptorer. Dermed regulerer de dannelsen af ​​melanin i melanocytter. De regulerer også febereaktionen og er involveret i at kontrollere følelsen af ​​sult og seksuel ophidselse.

De melanocytstimulerende hormoner dannes igen fra et mellemprodukt ved nedbrydningen af ​​proopiomelanocortin, ß-lipotropin. P-lipotropin har også en lipidmobiliserende virkning. Ud over de hormoner, der stimulerer melanocytter, dannes y-lipotropin og endorfiner også af ß-lipotropin. Endorfinerne har en smertestillende effekt og er blandt andet ansvarlige for følelsen af ​​sult og udviklingen af ​​lykke eller eufori gennem aktivering af de dopaminafhængige synapser. Af denne grund spiller prohormonen proopiomelanocortin en vigtig rolle i reguleringen af ​​sult og seksualitet, for sensation af smerte, for den fysiske energibalance, kropsvægt og stimulering af melanocytter.

Uddannelse, forekomst, egenskaber & optimale værdier

Som allerede nævnt dannes proopiomelanocortin i adenohypophysis, hypothalamus, epithelia og placenta. Prohormonen, også kendt som POMC, kodes af et gen på kromosom 2 på kromosomsegment 2p23.3. Som en prohormon er den i en inaktiv form. Ved at opdele i forskellige aktive peptidhormoner kan forskellige kropslige funktioner opfyldes, som ser ud til at have intet at gøre med hinanden.

Hvis denne prohormon mislykkes, udtrykkes imidlertid dens ekstremt vigtige funktion for organismen, da de aktive hormoner, der opdeles fra proopiomelanocortin, også mangler eller har funktionsforstyrrelser. POMC omdannes imidlertid ikke til alle efterfølgende peptidhormoner på samme tid. De individuelle reaktionstrin koordineres via komplekse reguleringsmekanismer. Det kortikotropinfrigørende hormon (CRH) er ansvarligt for dannelsen af ​​ACTH fra POMC i adenohypophysis. Det bliver aktivt, for eksempel når der er stress relateret til sygdom, følelser, fysisk og psykologisk stress eller depression.

Sygdomme og lidelser

En mangel på proopiomelanocortin har store effekter på organismen. Dette ødelægger hele hormonbalancen nedstrøms. Oprindeligt er peptidhormonerne splittet fra proopiomelanocortin fraværende eller viser funktionelle defekter.

En genetisk modificeret prohormon kan ikke opdele fuldt funktionelle peptidhormoner. Et ekstremt klinisk billede, der er relateret til en mangel på proopiomelanocortin, er kendetegnet ved ekstrem fedme. Denne fedme har eksisteret siden fødslen. Yderligere er håret hos patienterne rødt farvet. Det kliniske billede inkluderer hypoglykæmiske kramper, kolestase og hyperbilirubinæmi. Vægtregulering er ikke mulig på grund af ekstrem hyperfagi (overspisning) som et resultat af dysregulering af sultcentret. Adrenalinsufficiens udvikler sig også, fordi glukokortikoiderne og mineralsk kortikoiderne ikke længere kan dannes tilstrækkeligt.

Samlet set, hvis sygdommen ikke behandles, fører sygdommen til død af leversvigt. Imidlertid er dette ekstreme kliniske billede kun sjældent observeret indtil videre. I alt er ti sager beskrevet indtil videre. Årsagen til dette syndrom er manglen på POMC på grund af en mutation i 2p23.3-genet. Denne genetiske defekt erves som en autosomal recessiv egenskab. Sjældenheden ved denne sygdom skyldes det faktum, at en fuldstændig fravær af POMC eller en alvorlig defekt, der fører til funktionssvigt, er uforenelig med livet. Derfor resulterer kun få mutationer i dette gen i levedygtige afkom, men de har alvorlige sundhedsmæssige problemer.

Med hensyn til differentiel diagnose skal naturligvis flere sygdomme, der følger af efterfølgende reguleringsfejl i det hormonelle system, udelukkes. Fuldstændig påvisning af sygdommen kan kun foretages gennem en genetisk test.