Hormoni Tisulari

Hormoni Tisulari

Denumirea de, "hormoni tisulari' se aplica unei clase de substante care poseda o serie de insusiri comune cu hormonii produsi de glande specializate, dar care - folosind criterii foarte stricte - nu pot fi considerati hormoni.

In 1967 Prof. P Karlson clasifica si caracterizeaza hormonii tisulari astfel:

Intr-o prima grupa de hormoni tisulari vom incadra substantele active produse de tubul digestiv; acestea nu iau nastere in glande anumite, ci in mucoasa, dar patrund in torentul circulator, ajungind astfel la organul efector (motiv pentru care au fost considerati adesea hormoni adevarati). O a doua grupa cuprinde compusi ca histamina, acetilcolina, serotonina si altele, produsi in multe tesuturi, in care isi exercita pe loc actiunea, in acest caz se poate vorbi numai intr-un sens foarte larg de hormoni si ar fi mai bine sa se gaseasca pentru toate aceste substante, importante din punct de vedere farmacologic, o alta denumire, separata.

"Hormonii' tubului digestiv stimuleaza activitatea glandelor digestiei. Deosebim in aceasta grupa :

a) Secretina, al carei studiu de catre Bayliss si Starling a dus la incetatenirea cnvintului de "hormon', este produs de catre mucoasa duodenala, sub actiunea chimului acid venit din stomac; substanta stimuleaza secretia de apa si bicarbonat! a pancreasului. Din punct de vedere chimic, secretina face parte dintre polipeptide; a fost obtinuta in stare pura, iar structura este partial cunoscuta.

b) Gastrina, formata in zona pilorica, stimuleaza secretia sucului gastric. De curind a fost izolata din stomacul de porc in forma pura, fiind o proteina cu dimensiuni relativ mici, care contine 107 molecule deamino-acizi. Au fost descrise si peptide mai mici, cu actiune identica.

c) Coleeistokinina - pancrcozimina ia nastere de asemenea in duoden. Actiunea colecistokininica consta in stimularea contractiei veziculei biliare (si deci a excretarii bilei). Pancreozimina mareste secretia enzimelor pan-creatice. Ambele activitati par a fi legate, dupa cele ce stim pina in prezent, de o aceeasi substanta, cu structura polipeptidica.

Existenta unei serii de alte substante este presupusa, dar diferitii compusi nu sint suficient caracterizati din punct de vedere chimic si farmacologic, pentru a-i discuta aici.

"Hormonii' tisulari cu actiune locala regleaza pe numeroase cai tensiunea arteriala si contractia musculaturii netede. Angiotensina I (denumire mai recenfa, rezultata din contractarea vechilor denumiri "angiotonina' si "hipertensina') este un decapeptid, care ia nastere sub actiunea unei proteaze, renina renala; prin scindarea in continuare a inca doi aminoacizi se formeaza angiotensina II, care reprezinta probabil substanta activa propriu-zisa. Structura angiotensinei este cunoscuta si sinteza ei realizata, in doze mai mari actioneaza in sens hipertensiv (hipertensiune .,renala'- N. T.); importanta ei fiziologica pare sa constea insa mai degraba in reglarea activitatii corticosuprarenale : cantitati infime de angiotensina II stimuleaza productia de aldosteron.

Despre histamina s-au scris volume intregi. Substanta poate fi evidentiata constant in tesuturi (piele) si in bazofilele si mastocitele mamiferelor, in care exista insa sub o forma legata, inactiva. Principalele sale actiuni sint: dilatarea capilarelor sanguine, cresterea secretiei gastrice si fenomene care corespund socului anafilactic. Se presupune ca histamina ar contribui la reglarea irigarii locale a organismului normal.

Ba participa de asemenea in producerea reactiilor alergice; de aici importanta terapeutica a unor substante care blocheaza actiunea biologica a histaminei - antihistaminicele.

Histamina este produsa prin decarboxilarea enzimatica a histidinei, fiind catabolizata de diaminooxidaza (o flavoproteina), pina la aldehida si NH ₃ si astfel inactivata. Reactia corespunde dezaminarii oxidative a aminoacizilor.

Serotonina (5-hidroxitriptamina, enteramina) este larg raspinditain regnul animal si vegetal, luind nastere din triptofan prin hidroxilare in pozitia 5 si decarboxilare (succesiunea inversa a acestor doua reactii,trecand peste triptamina, a putut fi exclusa). Serotonina exercita o actiune vasoconstrictoare, fiind eliberata de exemplu in cursul hemostazei din trombocite in ser; in afara de aceasta se intilneste in mucoasa intestinala, sti-mulind perisbaltismul (este produsa de celulele argentafine, a caror tumoare -carcinoidul-prezinta simptomele unei intoxicatii cu serotonina - N. T.), in plus, serotoniana a fost gasita si in sistemul nervos central' unde pare sa intervina in anumite functii psihice, inca insuficient precizate₎

Tiramina creste tensiunea arteriala si stimuleaza musculatura nateda (de exemplu, a uterului). O importanta mai mare prezinta Hidro-tiramina, (dopamina), care se formeaza prin hidroxilarea si apoi decarboxilarea tiiozinei. Aceasta este pe de o parte substanta-mama a adrenalinei si noradrenalinei ;pe de alta parte reprezinta, poate, alaturi de nor-adrenalin-a, un alt mediator eliberat la nivelul terminatiilor nervilor simpatici, adrenergici .

In sfarsit, amintim si acidul γ-aminobutiric (GABA), produs de de decarboxilare al acidului glutamic. Aceasta substanta ia nastere in primul rind in creier. Functia sa nu este cunoscuta in amanunt, dar pare sa fie vorba de o actiune blocanta asupra sinapselor, in sistemul nervos exista atit decarboxilaza, care produce acest compus, cit si transaminaza care il degradeaza.

Iar in 2005,Prof.r.D.C Cojocaru imparte hormonii tisulari in neurotransmitatori si hormoni derivati de la acizi grasi,care la randul lor sunt clasificati in prostaglandine,tromboxani si leucotriene.Acestia sunt caracterizati astfel:

1.Neurotransmitatori

Neuronii sint capabili sa sintetizeze substante fiziologic active ale caror celule tinta sint reprezentate fie de celulele vecine, fie de celule aflate la distanta relativ mare de a-lulde producatoare.

In functie de locul actiunii, aceste substante se numesc iieurotransmitatori daca actioneaza asupra celulelor vecine si respectiv neurohormoni daca actioneaza la distanta. Aceste substante pot avea atit actiune excitatoare cit si inhibitoare.

Din categoria neurotrans-mitatorilor fac parte catecolaminele (analizate pe larg in cap.hormpni medulosuprarenali )acetilcolina, serotonina, acidul glutamic, acidul y-aminobutiric, glicocolul s.a.

Acetilcolina este mediatorul majoritatii sinapselor si terminatiilor nervoase

In afara de aceasta exercita si o actiune hipotensiva.

Acetilcolina este esterul acetic al colinei ce se sintetizeaza din acetil-CoA si colina sub actiunea colin-acetiltransferazei (numita si colin transacetilaza):

Acetilcolina este larg raspindita in terminatiile nervoase parasimpatice si ale nervilor motori din sistemul somatic. Rolul biologic al acctilcolinei este datorat capacitatii acesteia de a suieri o reactie de hidroliza a legaturilor esterice sub actiunea pseudocilinesterazei (sau colinesterazei nespecifice), enzima localizata preponderent in singe (plasma), ficat si musculatura neteda si respectiv a acetilcolinesterazei intilnita in tesutul nervos si singe (eritrocite). Acetilcolina este un neurotransmitator important pentru terminatiile nervoase parasimpatice, sinapsele din ganglioni, terminatiile nervoase din medulo suprarenala precum si pentru sinapsele din sistemul nervos central.

Serotonina este 5 hidroxitriptamina si se sintetizeaza prin utilizarea triptofanului in

calitate de precursor:

Serotonina se intilneste in mucoasa intestinala, singe, splina, tesutul nervos etc., iar functiile sale biologice nu sint inca pe deplin elucidate. Se presupune ca Serotonina reprezinta mediatorul chimic al peristaltismului intestinal si ca ar fi implicata in procesul coagularii sanguine. Rolul de mediator chimic ;il serotoninei este demonstrat si de faptul ca diminuarea concentratiei sanguine a acesteia este insotita de instalarea starii de migrena.

Acidul glutmnic si acidul y-aminobutiric se gasesc preponderent in creier., primul fiind precursorul imediat al celui de al doilea:

Acidul glutamic este un neurotransmitator important mai ales la nevertebrate, iar acidul y-aminobutiric este un mediator al inhibitiei in sistemul nervos central.

Dintre neurohormoni, cei mai importanti sint DOP-amina si noradrenalina (descrise pe larg in cap. 11.2.2.), histamiria s.a.

Histamina rezulta prin decarboxilarea enzimatica a histidinei:

Histamina se gaseste in toate tesuturile in concentratii ce variaza de la o specie la alta, mai putin sub forma libera si mai mult sub forma legata, probabil de heparina.

Functiile biologice ale histaminei nu sint inca pe deplin elucidate. Astazi se cunoaste cu precizie ca histamina stimuleaza secretia acida la nivel gastric, realizeaza activitatea sistemului nervos central impreuna cu serotonina si catecolaminele etc. Se considera ca histamina mai este implicata in medierea unor stari de alergie prin implicarea sa in aparitia senzatiilor de mincarime la nivelul pielii.

2.Hormoni derivati de la acizi grasi

Acizii grasi polinesaturati cu 20 de atomi de carbon in molecula sint precursorii unor substante biologic active reunite sub denumirea generica de eicosanoizi. Cei mai

importanti reprezentanti ai acestei clase sint prostaglandinele, tromboxanii si leucotrienele.

2.1.Prostaglandinele(PG)

Initial, prostaglandinele au fost identificate in plasma seminala, iar ulterior in aproape toate organele si tesuturile. Biosinteza prostaglandinelor se realizeaza prin utilizarea in calitate de precursori a acizilor grasi nesaturati cu 20 de atomi de carbon si cu cel putin 3 legaturi duble in molecula, in 1960 s-a demonstrat ca acidul arahidonic, sub actiunea omogenatelor de vezicule seminale de berbec, poate fi transformat in prostaglandinele PGE₂. Ulterior s-a clarificat mecanismul conversiei acizilor grasi nesaturati in prostaglandine, existind doua cai metabolice distincte: calea endoper oxizi lor si calea metabolica de tip lipoxigenazic. In prima cale, , cind se utilizeaza de exemplu acidul arahidonic ca precursor., acesta se transforma mai intii in doi endoperoxizi instabili (PGG2 si PGH₂) care trec rapid in prostaglandinele PGE₂, PGF₂ si PGD₂.

Intermediarii endoperoxidici determina agregarea ireversibila a trombocitelor si contractia muschilor netezi ai sistemelor

respirator si vascular.

In calea metabolica de tip lipoxigenazic, acidul arahidonic trece in acid 12- L hidroxi-eicosa-5,8,10,14-tetraenoic (HETE). Aceasta cale metabolica nu este inhibata de aspirina sau de indometacin cum se intimpla in calea

endoperoxidazi ca.

Pina in prezent au fost izolate si caracterizate 16 prostaglandine clasificate in 6 grupe (li, A, B, C si D), in functie de gruparea functionala din nucleul ciclopentanic al moleculei La acestea se mai adauga citeva prostaglandine obtinute prin sinteza chimica.

Prostaglandinele indeplinesc mai multe functii in organism. In functionarea sistemului nervos central, prostaglandinele formeaza un flux aproape identic cu cel al catecolaminelor si indolalchilaminelor din structurile simpatice. Se pare ca ele indeplinesc rol de mediatori chimici la nivelul sinapselor din sistemul nervos central, fiind sintetizate sub actiunea unor stimuli nervosi si apoi, dupa ce si-au indeplinit rolul, se inactiveaza fie la nivel cerebral, fie la nivel medular sau chiar periferic.

La nivel renal, in celulele zonelor medulare, unele prostaglandine (PGA₂, PGE₂, PGF₂ etc.) prezinta o actiune antihipertensiva si antidiuretica. Prin utilizarea de tesuturi adipoase s-a pus in evidenta faptul ca PGE₂ si PGF₂ participa la mecanismul de reglare a lipolizei prin care isi exercita efectele metabolice unii hormoni glandulari. La baza acestui mecanism sta capacitatea prostaglandinelor de a stimula activitatea adenilat-ciclazei din membrana adipocitara, provocind in felul acesta cresterea concentratiei celulare de AMPc, a activitatii lipazei si a fosforilazei A din tesutul adipos

2.2.Tromboxanii(TX)

Din punct de vedere structural, tromboxanii sint asemanatori cu prostaglandinele, cu deosebirea ca ciclul pentanic este inlocuit cu un heterociclu hexaatomic cu un heteroatom de oxigen. Precursorul tromboxanilor este reprezentat tot de acizii grasi polinesaturati.

De exemplu, acidul arahidonic trece in PGG₂ sub actiunea unei endoperoxidsintetaze specifice dupa care PGG2 trece in PGH2. Sub actiunea, prostaciclinsintetazei, PGfy formeaza prostaciclina (PGI2) care trece m tromboxanul TXA? sub actiu nea tromboxan-sintetozei.

Rolul biologic al iromboxanilor consta in actiunea vasoconstrictoare si stimularea agregarii plachetare fiind astfel implicati in hemostaza. Tromboxanii din seria 1X2 actioneaza ca antagonisti ai prostaciclinei. Intre actiunile PGI2 si TX2 exista un echilibru dinamic, iar perturbarea acestui echilibru sta la baza patogeniei infarctului de miocard.

Aceste actiuni sint demonstrate si de incidenta bolilor de inima. Astfel, la eschimosi, datorita consumului de ulei de peste bogat in acid 5,8,11,14,17-eicosapentaenoic care este precursorul tromboxanilor din seria TXs, se constata o incidenta foarte scazuta a bolilor cardiovasculare.

2.3.Leucotrienele(LT)

Acesti derivati eicosanoidici se sintetizeaza prin utilizarea acidului arahidonic in calitate de precursor. Acesta se transforma in acid 5-hidroperoxieicosatetraenoic (HPETE) care formeaza leucotrienele din seria LTA4. Acestea genereaza apoi leucotrienele altor serii (LTB₄, LTC₄ etc.).

Leucotrienele joaca un rol important in calitate de mediatori chimici in procesele inflamatorii si in socul anafilactic. Actiunea vasoconstrictoare la nivelul musculaturii bronhice pe care o manifesta leucotrienele este mult mai puternica (de pina la 1000 de ori) comparativ cu actiunea histaminei si prostaglandinelor.