ВАЗОПРЕСИН ТА ОКСИТОЦИН

Супраоптичне ядро продукує вазопресин, а паравентрикулярне – окситоцин (і дуже мало вазопресину), далі по їх аксонам, що не мають гемато-енцефалічного бар’єру, ці циклононапептиди надходять у задню долю гіпофізу. Вазопресин та окситоцин є гормонами та нейромедіаторами. Нейрони преоптичного ядра гіпоталамусу риб здатні синтезувати ці пептиди, тому вважаються гомологічними попередниками супраоптичного та паравентрикулярного ядер.

У вазопресину у 8 положенні наявний аргінін або лізин (тому виділяють аргінін-вазопресин у більшості ссавців та лізин-вазопресин у свиней і бегемотів), вазопресин є тільки у ссавців, у інших тварин роль вазопресину та окситоцину виконує вазотоцин. Якщо у вазопресину у 3 положенні міститься аргінін, то наявна антидіуретична (антидіуретичний гормон – АДГ) та вазоактивна дії. Якщо у 3 положенні міститься ізолейцин, то переважає вплив на матку та молочні залози. Складається з 9 амінокислот: Cys-Tyr-Phe-Gln-Asn-Cys-Pro-(Arg или Lys)-Gly, причому 1 та 6 залишки цистеїну утворюють дисульфідний місток. Аргінін-вазопресин має М=1100 Да.

Попередником вазопресину та його супутника нейрофізину ІІ є білок пропресофізин (М=20000 Да). Вазопресин запакований у нейросекреторні гранули, нейрофізин ІІ утворює комплекс з вазопресином для транспорту з кров’ю у задню долю гіпофізу, де вони запсаються. У гіпоталамусі (аксони супраоптичного ядра) відщеплюються нейрофізіни та кінцеві 39-амінокислотні послідовності. Період напівіснування вазопресину у плазмі крові декілька хвилин, нейрофізинів трохи більше, тому їх рівень може давати інформацію про секрецію цих гормонів. Швидкість міграції гранул по аксонам 3 мм за добу.

Стимулюють секрецію вазопресину імпульси з таламусу, осморецепторів барорецепторів. Головним стимулятором є підвищення осмоляльності плазми крові на рівні продукуючих вазопресин ядер, 3 шлуночку, печінки. Підвищує продукцію вазопресину зменшення об’єму циркулюючої крові. Стимулюють продукцію АДГ ацетилхолін (N-холінорецептори), нейропептид Y. Гіперкапнія (підвищення [CO₂]), занурення під воду, охолодження, невагомість, гіпноз, алкоголь пригнічують вазопресиногенез, що сприяє діурезу.

Рецептори до вазопресину функціонують за допомогою G-білків. V1A або V1R, локалізовані у гладеньких м’язах судин і печінці, у ЦНС, функціонують за кальцієвим механізмом; агоністи є когнітивними стимуляторами, сприяють просторовій пам’яті. Крізь ці рецептори підвищується тонус гладеньких м’язів внутрішних органів, особливо травного тракту, судин. Скорочення судин (у тому числі коронарних) підвищує периферічний опір і разом зі збільшенням циркулюючої рідини сприяє гіпертензії (вазоконстрікторний ефект). Але при фізіологічних концентраціях цей ефект невеликий. Ці рецептори сприяють секреції з печінки факторів згортання крові (VIII, агрегації тромбоцитів, тканинний активатор плазміну), спазмам мілких судин (дисеменоване внутрішньосудинне згортання крові при зверхгіперсекреції АДГ). У печінці стимулюється глікогеноліз та глюконеогенез, а також гліколіз, окиснення жирних кислот, є антикетогенна дія. Вазопресин сприяє агресивній поведінці, батьківському інстинкту, тривозі.

V1B- або V3-рецептори, локалізовані у аденогіпофізі та головному мозку, функціонують за кальцієвим механізмом; тут вазопресин є нейромедіатором, сприяючи нейроендокринній та поведінковій адаптації до стресу, бере участь у формуванні депресій, знижує реакцію на біль, сприяє навчанню.

V2-рецептори локалізовані у дистальних ниркових канальцях, функціонують через аденілатциклазну систему; у нирках вазопресин є головним регулятором виведення води з організму. Зв’язування вазопресину з V2-рецепторами збиральної трубки приводе до вбудовування у апікальну мембрану її клітин білка водних каналів аквапорину-2, що збільшує проникливість епітелію для води та сприяє її реабсорбції. Це призводить до збільшення об’єму циркулюючої рідини у кровоносних судинах. Введення у кров людини 2 нг вазопресину дає оптимальний антидіуретичний ефект, а введення 100 нг – максимальний. Синтетичний 1-дезаміно-8-Д-аргінін-вазопресин має властивості АДГ, пресорна активність у 4000 менш, ніж у АДГ, але хімічна стійкість робить його дію пролонгованою. АДГ стимулює у ниркових канальцах синтез простагландинів, які гальмують впливи АДГ.

Рівень вазопресину у крові підвищується при стресі (у 250 разів, причому проявляється кортиколіберинова активність у АДГ), шокових станах (у 300 разів), травмах, гіпотензії, нудоти, блювоти, крововтрата, больових синдромах, психозах, від деяких ліків, від паління.

Нецукровий діабет пов’язаний або зі зменшенням продукції вазопресину, або зі зменшенням чутливості рецепторів до нього. При цій хворобі добовий діурез досягає 20 л (при 1,5л у нормі) і стільки ж випивається води. Наявна гіпостенурія (щільність сечі знижується до 1,005-1,007). При вагітності у крові збільшується кількість ферментів розщеплення – вазопресиназ. Аутоімунний гіпоталамічний енцефаліт і родові травми (33%), місцеві пухлини (33%), саркоїдоз, антитіла до циклононапептидів внаслідок вірусних інфекцій дають вторинний нецукровий діабет. Первинний (спадковий) нецукровий діабет – аутосомно-рецесивний синдром DIDMOAD або Вольфрама, включає цукровий діабет, атрофію зорового нерва, глухоту, вестибулярні порушення. Нефрогенний нецукровий діабет пояснюється нечутливістю V2-рецептора нирок. Спадкова первинна форма – це рецесивна ознака, виражається або у хлопців (не викликається синтез ц-АМФ), або не активацією аквапорину-2. Солі літію, фториду, метоксифлюран, глікозування рецептора при цукровому діабеті, гіпокаліємія, гіперкальціємія блокують рецептор нирок до вазопресину.

Синдром неадекватної секреції вазопресину пов'язаний з неповним пригніченням секреції АДГ при низькому осмотиску плазми; збільшується діурез, є гіпонатріємія, летаргія, анорексія, нудота, блювота, судоми. Зменшення надходження води до організму сприяє ремісії.

Гіпергідропектичний синдром проявляється гіпотонічною гіпергідратацією організму, гіпонатріємією, гіперволемією. Набряки рідки, оскільки вода надходить у клітини. Гіперсекреція вазопресину може викликатися вазопресиномами як в гіпоталамусі, так і в пухлинах легень, травного тракту. Набуті гіперстимуляції вазопресингенеруючих нейронів дають клофібрейт, фенотіазіни, трициклічні антидепресанти, нікотин, дихлофос; а також при енцефаліті, менінгіті, демієлінізації.

Окситоцин складається з 9 амінокислот: Cys-Tyr-Ile-Gln-Asn-Cys-Pro-Leu-Glu, причому 1 та 6 залишки цистеїну утворюють дисульфідний місток. Утворюється з білка-попередника прооксифізину разом зі своїм транспортером нейрофізином І у клітинах, що не виробляють вазопресин. Стимулюється секреція окситоцину криком дитини, при акті смоктання, при болі, розтягненні матки, у чоловіків при рефлексі ейякуляції, стресом, блокується – алкоголем.

Рецептори до окситоцину у матці знижують рівень ц-АМФ, діючи крізь кальцієвий механізм. Окситоцин є потужним стимулятором скорочення матки (концентрація рецепторів до гормону максимальна к початку родів, стимулює секрецію простагландинів), секреції молока (активує скорочення міоепітеліальних клітин з протоків), ейякуляції сперми. У малих концентраціях окситоцин сприяє збільшенню частоти та амплітуди скорочення матки, у більших – може визвати тетанус, збільшити її тонус. Впливає на психоемоційну сферу чоловіків, дає добре відношення до людей у певній групі, бере участь у формуванні відношення мати-дитина. Від концентрації окситоцину залежить розвиток аутизму та синдрому Уильямса. Крім дії на матку та молочні залози, має невеликий вазопресиновий ефект, стимулює літогенез в адипоцитах, має антикетогенну дію, трохи знижує артеріальний тиск та трохи розширює коронарні судини, активує клітинний імунітет.

При низькому рівні окситоцину роди можливі, але довготривалі. Окситоцин використовують для стимуляції родової діяльності.