Эффекторным белком которых является фосфолипаза С

К гормонам этой группы относятся вазопрессин, тиролиберин, гонодолиберин. Подобно адреналину они специфически связываются с рецепторами, которые находятся на поверхности мембран клеток органов-мишеней. Образование гормон-рецепторного комплекса сопровождается возникновением изменений в состоянии G-белка. В следствие этого происходит активация эффекторного белка, роль которого выполняет фермент фосфолипаза С. Фосфолипаза С катализирует реакцию:

Этот энзим располагается на внутренней поверхности клеточной мембраны. В качестве субстрата им используется мембранный фосфолипид – фосфатидилинозитол. Под влиянием активной фосфолипазы С фосфатидилинозитол гидролизуется с образованием инозитолтрифосфата и диацилглицерола, которые выступают в качестве вторичных посредников гормонов этой группы.

Диацилглицерол является активатором фермента протеинкиназы С (рис. 59). Подобно протеинкиназе А этот энзим катализирует реакцию фосфорилирования белков за счет АТФ. Однако в качестве его субстратов используются совершенно другие белки. К ним относятся, в частности, гистоны. Эти белки входят с состав хроматина и оказывают влияние на состояние процесса экспрессии генов, в связи с чем одним из эффектов гормонов данной группы является регуляция скорости биосинтеза внутриклеточных белков.

Инозитолтрифосфаты взаимодействуют с рецепторами, расположенными на мембранах эндоплазматического ретикулума клетки. Образуя комплекс с этими рецепторами, они способствуют выходу кальция из цистерн эндоплазматического ретикулума в цитоплазму клетки. В результате этого в цитоплазме клетки резко возрастает концентрация катионов кальция, выступающих в роли еще одного вторичного посредника гормонов этой группы.

Регуляторная роль кальция определяется тем, что в цитоплазме клетки он образует комплекс с кальмодулином. Кальмодулин представляет собой небольшой по массе белок, обладающий способностью специфически связывать катионы кальция. Образующийся комплекс “кальций-кальмодулин”, выступает в качестве активатора целого ряда ферментов: фосфолипазы А₂, фосфодиэстеразы, пируваткиназы и др. Изменение активности этих энзимов обусловливает возникновение физиологического ответа на действие гормонов данной группы.

Таким образом, механизм возникновения внутриклеточного ответа на действие гормонов данной группы сложен и обусловлен эффектами фосфорилированных протеинкиназой С белков, а также регуляторным влиянием кальция на активность ферментов.

В реализации действия целого ряда гормонов до настоящего времени вторичных посредников не обнаружено. К таковым относятся инсулин, пролактин, окситоцин и др.

Рисунок 59 – Механизм регуляторного действия вазопрессина:

– гормон; R – рецептор; G – G–белок; ФЛС – фосфолипаза С;

ФИ – фосфатидил инозитол; ДАГ – диацилглицерол;

ИФ₃ – инозитол-трифосфат; Км– кальмодулин; ПКС – протеинкиназа С