Механизм действия гормонов, взаимодействующих с 7-ТМС-рецепторами.

Биологический эффект гормонов, взаимодействующих с 7-ТМС- рецепторами, локализованными на плазматической мембране, осуществляется с участием “вторичного мессенджера”, или передатчика.

1. Первый этап действия гормона заключается во взаимодействии лиганды с 7-ТМС-(R)

2. Второй этап G-белок крепится к внутриклеточному концу петли рецептора, и состоит из трёх компонентов a, b и g субъединицы. a субъединица связана с гуанозиндифосфатом (ГДФ). При активизации гормоном (R)-ра ГДФ заменяется на гуанозинтрифосфат (ГТФ), при этом a субъединица отделяется от G-белка и меняет активность ферментов (аденилатциклазы, протеинкиназы G, фосфолипазы С) приводящих к образованию вторичных посредников. При аденилатциклазном механизме от G-белка может отделяться два вида a субъединиц: a_s активизирует аденилатциклазу а a₁ ингибирует.

Вторичный посредник цГМФ(циклический гуанозинмонофосфат) для 7-ТМС-(R) образуется при активации протеинкиназы G. Протеинкиназа G присутствует не во всех тканях, её обнаруживают в лёгких, мозжечке, гладких мышцах и тромбоцитах. Действие цГМФ может приводить к активизации фосфодиэстеразы - фермента, катализирующие превращение цАМФ в неактивный метаболит.

Вторичные посредники ДАГ( диацилглицерол), ИФ3( инозитол-1,4,5-трифосфат) иСа²⁺ образуется при действии фермента фосфолипазы С ( расположена во внутреннем листке липидного бислоя плазматической мембраны).

Фосфолипазный механизм.

Далее последующие события разделяются на две ветви, опосредуемые либо ИФ₃, либо ДАГ.

а) ИТФ переходит путем диффузии к цитоплазматической поверхности эндоплазматического ретикулума, и связывается с рецептором, открывая лиганд-зависимые кальциевые каналы, что приводит к резкому увеличению концентрации ионов Са²⁺ в цитозоле, который также начинает выступать в роли вторичного посредника и включается «Кальциевый механизм». Высвободившийся Са²⁺ захватывается специальными кальций-связывающими белками, например, кальмодулином. Кальций-кальмодулиновый комплекс присоединяется к различным белкам-мишеням, что сопровождается изменением их активности. Например: кальмодулин-зависимые протеинкиназы регулируют активность многих ферментов, и также способны проникать в ядро клетки, где фосфорилируют белки, ответственные за активацию транскрипции. Также комплекс инозитол-1,4,5-трифосфат (ИТФ) иСа²⁺ реализует мышечное сокращение, выделение нейромедиатора из нервных окончаний путем экзоцитоза.

б) ДАГ остается в плазматической мембране и либо гидролизуется с образованием арахидоновой кислоты (необходимой для синтеза простагландинов), либо активирует протеинкиназу С.

Протеинкиназа С приводит к активации Na⁺/H⁺ обменного насоса плазматической мембраны, контролирующий внутриклеточный рН; а также способна усиливать транскрипцию генов.

Гормоны использующие фосфолипазу С для образования вторичных посредников: гонадолиберин, тиролиберин, дофамин, тромбоксаны А2, агниотензин II, паратгормон, катехоламины, ацетилхолин, брадикинин, вазопрессин.