![]() Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Гормональная регуляция остеогенеза и ремоделирования
Ведущая роль в гормональной координации процессов формирования, роста и ремоделирования костной ткани выявлена лишь для ряда гормонов: гормона роста, половых гормонов, глюкокортикоидов и гормонов щитовидной железы. Однако конкретные механизмы их влияния изучены недостаточно, хотя четко определены внешние проявления повышения или понижения их продукции. В целом реализуются их эффекты, в конечном счете, на уровне транскрипции путем индукции или репрессии соответствующих генов и биосинтеза белков, включая факторы паракринной и аутокринной регуляции. Более исследованы ряд групп таких белков: группа b-трансформирующих факторов роста (ТФР-b), инсулиноподобные факторы роста, костные морфогенные протеины (КМБ), интерлейкины, а также простагландины, оксид азота (NO). Так действие соматотропина опосредуется инсулиноподобными факторами роста I и II (ИПФР I и II), заключается в усилении синтеза белка и ГАГ в остеобластах, увеличении реабсорбции Са2+ и фосфат в почках и др. Соматотропин стимулирует рост кости в длину, активирует периостальный рост, приводя к увеличению длины и толщины кости. Инсулин оказывает стимулирующее влияние на синтез костного матрикса остеобластами как непосредственно (остеобласты имеют инсулиновые рецепторы), так и опосредованно. У больных сахарным диабетом развиваются нарушения роста скелета, снижение массы и качества кости. К глюкокортикоидам имеются рецепторы как в остеобластах, так и в остеокластах. В физиологических концентрациях кортизол стимулирует биогенез коллагена. Повышает количество рецепторов в клетках кости к инсулиноподобному фактору роста I. В высоких дозах глюкокортикоиды стимулируют резорбцию кости. Эстрогены непосредственно и опосредованно участвуют в формировании скелета, окостенении эпифизов трубчатых костей в пубертатном возрасте, регуляции костного метаболизма. В остеобластах, например, эстрогены снижают синтез интерлейкина-1 (ИЛ-1), фактора некроза опухоли (ФНО), ИЛ-6 – активных стимуляторов резорбирующего действия остеокластов, а также факторов дифференцировки и активации остеокластов – RANKL, ТФР-b; увеличивают образование NO – ингибирующего функции остеокластов, матричный синтез белков остеоида. Гестагены стимулируют пролиферацию остеобластов, индуцируя в них новообразование белков (костная щелочная фосфатаза, ИПФР – II, остеокальцин), повышая плотность рецепторов к эстрогенам и др. Тестостерон имеет рецепторы в остеобластах, усиливает в них анаболические процессы (синтез коллагена, остеокальцина и др.), ускоряет фазу репарации и минерализации ремоделирования кости, снижает продукцию паратгормона. Йодированные гормоны щитовидной железы необходимы для нормального роста, развития и минерализации костной ткани. При гипопродукции нарушается достижение оптимальной костной массы, гиперпродукции усиливаются процессы костной резорбции, гиперкальцемии. Забиваем Сайты В ТОП КУВАЛДОЙ - Уникальные возможности от SeoHammer
Каждая ссылка анализируется по трем пакетам оценки: SEO, Трафик и SMM.
SeoHammer делает продвижение сайта прозрачным и простым занятием.
Ссылки, вечные ссылки, статьи, упоминания, пресс-релизы - используйте по максимуму потенциал SeoHammer для продвижения вашего сайта.
Что умеет делать SeoHammer
— Продвижение в один клик, интеллектуальный подбор запросов, покупка самых лучших ссылок с высокой степенью качества у лучших бирж ссылок. — Регулярная проверка качества ссылок по более чем 100 показателям и ежедневный пересчет показателей качества проекта. — Все известные форматы ссылок: арендные ссылки, вечные ссылки, публикации (упоминания, мнения, отзывы, статьи, пресс-релизы). — SeoHammer покажет, где рост или падение, а также запросы, на которые нужно обратить внимание. SeoHammer еще предоставляет технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз, а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней. Зарегистрироваться и Начать продвижение Тем не менее, молекулярные механизмы действия большинства регуляторных факторов на клетки костной ткани, взаимоотношения между ними еще далеки от своей ясности. Поэтому больше успехов в изучении регуляции костного ремоделирования достигнуто относительно контроля минеральной плотности, поскольку проследить судьбу компонентов минерального вещества кости несравненно легче, чем динамику определенных белков. Особенно важно для процессов минерализации и резорбции костной ткани регуляция уровня ионов Са2+. Главными регуляторами обмена кальция являются три гормона: паратгормон (паратирин, ПТГ), кальцитонин и Д-гормон (кальцитриол). Особая роль в регуляции уровня кальция в плазме принадлежит специальному рецептору клеточных мембран, чувствительному к изменениям концентрации ионов Са2+ во внеклеточной среде. Рецептор через G-белок сопряжен с фосфатидилинозитолкальциевой системой внутриклеточной трансдукции. Он обнаружен в паращитовидных железах и почках. При повышении содержания ионов Са2+ в среде реакция рецептора обеспечивает задержку секреции паратгормона и стимулирует выделение кальцитонина. Паратгормон вырабатывается паращитовидными железами, главными мишенями гормона являются клетки костной ткани и почек, содержащие специфические рецепторы, сопряженные с аденилатциклазной системой. В костях ПТГ стимулирует дифференцировку остеокластов из клеток-предшественников, усиливая резорбцию кости. Это приводит к увеличению поступления ионов Са2+ в общий кровоток. Кроме того, паратгормон в почках повышает канальциевую реабсорбцию кальция и снижает почечный порог для фосфата, усиливая его выведение с мочой. Паратгормон в почках содействует активации витамина D, являясь индуктором синтеза 1-гидроксилазы кальцидиола. В ряде тканей паратгормон стимулирует биосинтез внутриклеточного рецептора кальцитриола. Все эффекты ПТГ способствуют повышению концентрации Са2+ в плазме крови и снижению содержания в ней фосфатов. Сервис онлайн-записи на собственном Telegram-боте
Попробуйте сервис онлайн-записи VisitTime на основе вашего собственного Telegram-бота:— Разгрузит мастера, специалиста или компанию; — Позволит гибко управлять расписанием и загрузкой; — Разошлет оповещения о новых услугах или акциях; — Позволит принять оплату на карту/кошелек/счет; — Позволит записываться на групповые и персональные посещения; — Поможет получить от клиента отзывы о визите к вам; — Включает в себя сервис чаевых. Для новых пользователей первый месяц бесплатно. Зарегистрироваться в сервисе Кальцитонин секретируется паращитовидными, щитовидной и вилочковой железами. Его секреция осуществляется постоянно и изменяется пропорционально содержанию кальция в плазме крови. Рецепторы кальцитонина имеют как остеокласты, так и остеобласты. Кальцитонин подавляет рекрутирование (привлечение) и активацию остеокластов, в целом угнетая резорбцию костной ткани. Гормон увеличивает пролиферацию и активирует функцию остеобластов, в целом усиливая остеогенез. Стимулируя включение ионов Са2+ и фосфата в процессы репарации кости, кальцитонин приводит к снижению их уровня в плазме крови. Введения этого гормона ускоряют заживление переломов кости и приводят к увеличению костной массы при лечении остеопороза. Гормональная регуляция процессов резорбции кости и остеогенеза, вероятно, осуществляется весьма интенсивно, на что указывает высокий темп обновления секретируемых в кровь кальцитонина и паратгормона. Так, период полужизни (Т1/2) кальцитонина составляет 2-15 минут, партгормона – 20-30 минут. Паратгормон и кальцитонин, таким образом, являются антагонистами в содержании уровня ионов кальция в плазме крови. Однако они оба содействуют активации витамина D и образованию D-гормона (кальцитриола), который осуществляется путем двукратного гидроксилирования (рис. 31) под действием двух специфических цитохром-Р450-монооксигеназ: реакция 1 – протекает в мембранах эндоплазматического ретикулума гепатоцитов, а реакция 2 – митохондриях почек (осуществляется также в костной ткани, плаценте). Выработку 1a-гидроксилазы кальцидиола в почках стимулируют как паратгормон, так и кальцитонин. Интенсивность биосинтеза фермента повышается также при снижении концентрации кальция и фосфата в плазме крови. 1a-гидроксилазы кальцидиола угнетается избытком кальцитриола, что позволяет снизить биогенез кальцитриола при избыточной продукции кальцитонина и паратгормона. Кроме того, кальцитриол индуцирует синтез в клетках почек, остеобластах некоторых других тканей 24-гидроксилазы кальцитриола. Окисляя 1, 25-дигидроксивитамин D до 1, 24, 25-тригидроксивитамина D, фермент инициирует деградацию витамина с утратой его биологической активности. По механизму своего действия кальцитриол сходен со стероидными гормонами и реализует эффект на уровне генома, взаимодействуя с внутриклеточным рецептором кальцитриола (ВРК). К настоящему времени выявлено более 50 генов, регулируемых D-гормоном: гены, кодирующие остеопонтин, остеокальцин, интегрин avb3 (необходим для связывания остеокластов с поверхностью кости), белки, транспортирующие кальций в кишечнике (кальбиндин) и другие. Взаимоотношения кальцитриола с другими регуляторами метаболизма костной ткани требуют дальнейших исследований, но конечные эффекты действия витамина установлены. Это – обеспечение нормального формирования костной ткани и ее минерализации, способствуя увеличению костной массы и улучшению поступления в остеобласты ионов Са2+ и фосфата (D-гормон индуцирует на уровне транскрипции биосинтез соответствующих транспортных белков). Особенно важно, что кальцитриол усиливает по этому же механизму (биогенез Са2+-связывающих белков) всасывание кальция и фосфора. Это приводит к повышению уровня их содержания в плазме крови для нормальной минерализации (2, 2-2, 8 мМ для кальция и 0, 9-1, 4 мМ для фосфата). При гиповитаминозе D в детском возрасте нарушается формирование костей: новообразование органического матрикса продолжается, а его минерализация значительно отстает, а также наблюдается запаздывание прорезывания зубов. Возникает заболевание рахит, характеризующееся типичным сочетанием костных нарушений: искривление ног, запаздывание закрытия родничков, появление «птичьей груди», рахитических «четок» на ребрах и др. D-витаминная недостаточность у взрослых людей приводит к ослаблению минерализации в процессах ремоделирования костной ткани и развитию остеопороза. Гипервитаминоз D развивается при превышении суточной дозы (12-25 мкг) в сотни раз. Появляется стойкое повышение уровня кальция в крови в 1, 5-2 раза и явления токсикоза, вплоть до летального исхода. К рахиту приводит также недостаточное потребление кальция в раннем детском возрасте, в юношеском и зрелом возрасте недостаточное поступление в организм кальция может привести к остеопорозу и переломам костей. Суточная потребность кальция у детей до 5 лет составляет 700-800 мг, в 6-10 лет – 800-1200 мг, в 11-18 лет и у взрослых лиц – 1200-1500 мг, у пожилых людей суточное потребление кальция не должно превышать 2000 мг.
Рисунок 31. Преобразование витамина D в активную форму (кальцитриол).
|