Vasopresina
| Vasopresina | |
|---|---|
 | |
| Abrevieri | |
| ADH, AVP | |
| Denumiri alternative | |
| hormon antidiuretic, adiuretină, arginină-vasopresină | |
| Caracteristici generale | |
| Formula moleculară sau brută | C 46 H 65 N 15 O 12 S 2 |
| numar CAS | |
| Informații de siguranță | |
| Simboluri de pericol chimic | |
 | |
| Atenţie | |
| Fraze H | 332 |
| Sfaturi P | --- [1] |
| Vasopresina | |
|---|---|
| Proteină | |
| UniProt | P01185 |
Vasopresina (sau ADH , abrevierea hormonului antidiuretic englez ) este o peptidă de nouă aminoacizi cu funcții de hormon , neurotransmițător și modulator al transmiterii nervilor. Este, de asemenea, cunoscut sub numele de hormon antidiuretic , adiuretină sau arginină-vasopresină ( AVP ).
Locație
- Cea mai mare parte a vasopresinei prezente în sistemul nervos central este sintetizată de nucleii supraoptici și paraventriculari ai hipotalamusului . Din aceste nuclee este transportat axonally la neurohypophysis în cazul în care acesta este introdus în fluxul circulator și îndeplinește importante homeostatice funcții.
- Vasopresina, la nivelul sistemului nervos central , a fost găsită și în alte populații neuronale unde are funcția de neurotransmițător și / sau neuromodulator ( co-transmițător ). În special, în neuronii nucleului stria terminalis , ar putea juca un rol în fenomenele de învățare și memorie . De asemenea, joacă un rol activ în controlul temperaturii corpului .
Controlul secreției
Vasopresina este secretată în următoarele condiții:
- Deshidratarea organismului: este cel mai eficient stimul în inducerea secreției hormonului. Vasopresina are ca rezultat recuperarea fluidelor prin formarea de urină mai concentrată. De asemenea, determină o creștere a tensiunii arteriale , deoarece are, de asemenea, o activitate vasoconstrictoare . O substanță similară numită lizină-vasopresină a fost găsită la porci unde îndeplinește funcții similare.
- În hipotalamus, neuronii care formează nucleii supraoptici și paraventriculari care sintetizează vasopresina sunt osmoreceptori care, în urma creșterii osmolarității plasmatice (mai ales dacă sunt determinați de o concentrație crescută de sodiu ), induc secreția de vasopresină în hipofiza. Posterior ( neurohipofiză) ). Acești neuroni primesc, de asemenea, aferențe de la alți osmoreceptori situați în regiuni ( organul vascular al lamelei terminale și organul subfornical ) situate în apropierea peretelui anterior al celui de-al treilea ventricul .
- Vasopresina nu este singurul hormon care reglează fenomenele de concentrare și diluare a urinei: alți hormoni implicați sunt aldosteronul și peptidele natriuretice, cum ar fi peptida natriuretică atrială .
- Contracția volumului plasmatic: acesta este un mecanism mai puțin sensibil decât răspunsul după creșterea osmolarității plasmatice. Vasopresina este produsă ca urmare a stimulării baroreceptorilor prezenți în arterele carotide și alte artere și volocettori în atriul drept. Sângerarea induce eliberarea de vasopresină prin aceste mecanisme.
- Creșteri ale concentrației plasmatice a colecistochininei în moduri încă neelucidate.
- Alte ajustări:
- Alcoolul etilic reduce secreția de vasopresină. Reducerea consecventă a reabsorbției apei din filtratul glomerular contribuie la creșterea diurezei care se observă în urma ingestiei de alcool.
- Angiotensina II poate stimula secreția de vasopresină. [2]
Activități
Rinichi
Hormonul acționează la nivelul conductei colectoare (zona hiperosmotică ) unde promovează inserția, la nivelul membranei apicale a celulelor epiteliale tubulare , a proteinelor numite aquaporine ( aquaporin -2s ), care măresc reabsorbția apei. Urina redusă în volum și concentrată până la 1200 mMol / l ( antidiureză ) sunt astfel excretate. În schimb, pentru o scădere a osmolarității plasmatice, se va obține urină diluată (150 mMol / l).
Vasopresina leagă receptorii specifici V2 (cuplați la proteinele G stimulatoare) situate pe membrana basolaterală a celulelor distale ale tubulului convolut . Proteinele G stimulatoare activează enzima adenilat ciclază cu formarea de AMPc și pirofosfat începând de la ATP . AMPc activează o cascadă de semnale care se termină cu inserția în membrana plasmatică apicală a acvaporinelor care se găsesc în mod normal inserate în membrana veziculelor de depozit . Inserarea proteinelor în membrana plasmatică are loc printr-un proces de exocitoză a veziculelor. În cazul unei scăderi a vasopresinei, acvaporinele vor fi interiorizate din nou în celulă prin endocitoză . Procesul prin care porțiuni de membrană sunt inserate sau îndepărtate din membrana plasmatică este cunoscut sub numele de „reciclare a membranei”.
Proteina represor care reglează expresia genei care codifică protein kinaza A (PKA) are un situs de legare pentru AMPc. La legare, proteina se detașează de promotorul genei , rezultând o sinteză mai mare a PKA. Protein kinaza A fosforilează alte enzime care în cascadă ajung la eliberarea glucozei pornind de la glicogen la baza proceselor care produc energie în interiorul celulei. Energia este, de asemenea, utilizată pentru a contopi membrana veziculelor în care sunt inserate aquaporinele cu membrana celulei epiteliale tubulare. Ionii de calciu și, prin urmare, fosfolipaza C (PLC) sunt probabil implicați în acest proces. PLC poate fi activat de receptorii asociați cu proteina G.
Vasopresina crește, de asemenea, permeabilitatea la uree a porțiunii papilare a canalelor colectoare , rezultând o reabsorbție crescută a ureei în interstițiul medular renal, în urma gradientului de concentrație creat prin îndepărtarea apei din porțiunea corticală a canalelor colectoare. Ureea, la nivelul osmoreceptorilor hipotalamici, difuzându-se liber prin membrane, nu constituie un stimul pentru inhibarea eliberării vasopresinei.
O altă funcție a vasopresinei în rinichi este de a stimula reabsorbția de sodiu în porțiunea ascendentă a buclei Henle .
Sistemul cardiovascular
Vasopresina, prin creșterea rezistenței periferice , determină o creștere a tensiunii arteriale . Acest tip de reglementare este ușoară la individul sănătos; capătă o importanță mai mare în cazurile de șoc hipovolemic datorat, de exemplu, hemoragiilor în care vasopresina secretată se dovedește a fi un mecanism de compensare eficient.
Sistem nervos central
Vasopresina produsă și eliberată în sistemul nervos central , unde funcționează ca neurotransmițător sau neuromodulator , pare să fie implicată în mecanismele de formare a memoriei ( memoria pe termen lung și pe termen scurt) și în reflexele polisinaptice . Mecanismele care stau la baza acestor funcții nu au fost încă elucidate și rolul real al vasopresinei în acest domeniu este, de asemenea, încă controversat. Cu toate acestea, desmopresina , o substanță analogă vasopresinei, a stârnit interesul ca substanță nootropă .
Vasopresina este eliberată în creier într- un ritm circadian de către neuronii nucleului suprachiasmatic al hipotalamusului . Vasopresina eliberată de neuronii hipotalamici care se proiectează spre cortex este implicată în reglarea tensiunii arteriale , a temperaturii corpului și, la animale precum șoarecele comun de fermă, în comportamentul agresiv.
Rolul vasopresinei în comportamentele sociale ale șoarecilor este în curs de studiu. Se crede că vasopresina, eliberată în sistemul nervos central în timpul activității sexuale, induce și menține comportamente menite să mențină stabilitatea cuplului, cum ar fi agresiunea față de alți bărbați.
Dovezile experimentale includ studii efectuate pe diferite specii de animale și indică faptul că distribuția în diferitele regiuni ale sistemului nervos central al vasopresinei și a receptorilor acesteia diferă între diferitele specii de animale și se corelează cu comportamente sociale specifice speciilor diferite. În special, receptorii vasopresinei sunt distribuiți diferit în speciile de animale monogame și promiscue , uneori distribuția axonilor care conțin vasopresină este de asemenea diferită, chiar și atunci când sunt comparate specii strâns legate. Mai mult, experimentele care implică injecția intracerebrală de agoniști și antagoniști ai vasopresinei susțin, de asemenea , ipoteza că vasopresina este implicată într-un comportament agresiv împotriva altor bărbați. S-a arătat, de asemenea, că diferențele în secvența genei care codifică receptorul vasopresinei între indivizii aceleiași specii ar putea prezice diferențe în comportamentul social [3] .
Receptorii
| Receptor | Al doilea mesager | Locație | Efect |
|---|---|---|---|
| V1a | fosfatidilinozitol / calciu | ficat , rinichi , vase periferice, creier | vasoconstricție , gluconeogeneză , agregare plachetară , eliberarea factorului VIII și a factorului von Willebrand ; recunoașterea membrilor speciilor proprii, [4] ritm circadian la șoareci cu mutație tau [5] |
| V1b | fosfatidilinozitol / calciu | hipofiză , creier | secreția de adrenocorticotropină ( ACTH ) ca răspuns la stres; [6] codificarea socială a stimulilor olfactivi [7] |
| V2 | adenilat ciclază / AMPc | membrana basolaterală a celulelor canalelor colectoare ale rinichiului (în special canalele colectoare corticale și periferia medularei) | inserția aquaporin-2 (AQP2) (canale pentru trecerea apei). Permit reabsorbția apei în funcție de un gradient, făcând urina mai concentrată. Eliberarea factorului von Willebrand și expresia pe membrana P-selectinei prin exocitoza corpurilor Weibel-Palade din celula endotelială [8] [9] |
Structura și corelația cu oxitocina
Vasopresinele (vasopresina umană și analogii hormonali găsiți la alte specii de animale ) sunt peptide formate din 9 aminoacizi (nonapeptidă). Numărul de aminoacizi prezenți în molecula de preormon înainte ca aceasta să fie activată prin decolteu este de 164. Secvența de aminoacizi ( structura primară ) a vasopresinei umane este Cys - Tyr - Phe - Gln - Asn - Cys - Pro - Arg - Gly cu i reziduuri de cisteină legate de o punte disulfură . Lisina-vasopresina are aminoacidul lizină în locul argininei .
Structura oxitocinei este foarte asemănătoare cu cea a vasopresinelor: este, de asemenea, o nonapeptidă ( peptidă de nouă aminoacizi ) cu punte disulfură și secvența sa de aminoacizi diferă doar în două poziții (vezi tabelul de mai jos). Gena care codifică vasopresina și gena care codifică oxitocina se află pe același cromozom separat de o distanță relativ scurtă (mai puțin de 15.000 de baze la diferitele specii). Neuronii magnocelulari producători de vasopresină sunt similari în multe privințe și adiacenți neuronilor magnocelulari producători de oxitocină. Asemănarea dintre vasopresină și oxitocină poate duce la reacții încrucișate: oxitocina are o activitate antidiuretică scăzută, niveluri ridicate de vasopresină pot provoca contracții ale mușchilor uterini .
Tabelul următor rezumă superfamilia vasitresinelor de oxitocină.
| Vertebrate : familie de vasopresine | ||
|---|---|---|
| Cys-Tyr-Phe-Gln-Asn-Cys-Pro-Arg-Gly-NH2 | arginină-vasopresină (AVP, ADH) | Majoritatea mamiferelor |
| Cys-Tyr-Phe-Gln-Asn-Cys-Pro-Lys-Gly-NH2 | lipresina (LVP) | porc , hipopotam , warthog , niște marsupiale |
| Cys-Phe-Phe-Gln-Asn-Cys-Pro-Arg-Gly-NH2 | felipressin | Unii marsupiali |
| Cys-Tyr-Ile-Gln-Asn-Cys-Pro-Arg-Gly-NH2 | vasotocină † | Nu mamifere |
| Vertebrate : familia oxitocinei | ||
| Cys-Tyr-Ile-Gln-Asn-Cys-Pro-Leu-Gly-NH2 | Oxitocină (OXT) | Majoritatea mamiferelor, himera |
| Cys-Tyr-Ile-Gln-Asn-Cys-Pro-Ile-Gly-NH2 | mezotocină | Majoritatea marsupialelor , toate păsările , reptilele , amfibienii , lungfish , celacanthi |
| Cys-Tyr-Ile-Gln-Ser-Cys-Pro-Ile-Gly-NH2 | seritocină | Broaște |
| Cys-Tyr-Ile-Ser-Asn-Cys-Pro-Ile-Gly-NH2 | izotocină | Pește osos |
| Cys-Tyr-Ile-Ser-Asn-Cys-Pro-Gln-Gly-NH2 | glumitocină | Stingray |
| Cys-Tyr-Ile-Asn / Gln-Asn-Cys-Pro-Leu / Val-Gly-NH2 | diverse -tocine | Rechini |
| Invertebrate : Superfamilie de oxitocine-vasopresine | ||
| Cys-Leu-Ile-Thr-Asn-Cys-Pro-Arg-Gly-NH2 | hormon diuretic | Lăcuste |
| Cys-Phe-Val-Arg-Asn-Cys-Pro-Thr-Gly-NH2 | anetocină | Viermi |
| Cys-Phe-Ile-Arg-Asn-Cys-Pro-Lys-Gly-NH2 | lisina-connopresina | Unele moluște marine aparținând familiei Conidae și Aplysia , lipitori |
| Cys-Ile-Ile-Arg-Asn-Cys-Pro-Arg-Gly-NH2 | arginin-connopresina | Conus geographus |
| Cys-Tyr-Phe-Arg-Asn-Cys-Pro-Ile-Gly-NH2 | cefalotocina | Caracatite |
| Cys-Phe-Trp-Thr-Ser-Cys-Pro-Ile-Gly-NH2 | octopresina | Caracatite |
| † Vasotocina, din punct de vedere evolutiv , este progenitorul tuturor hormonilor secretați de neurohipofiză la vertebrate . | ||
Patologii conexe
- Eliberarea scăzută a vasopresinei sau sensibilitatea scăzută a rinichilor la hormon are ca rezultat diabet insipid , o afecțiune caracterizată prin hipernatremie (creșterea sodiului în sânge), poliurie (creșterea producției de urină ) și polidipsie ulterioară (sete).
- Nivelurile crescute de vasopresină configurează sindromul producției inadecvate de hormon antidiuretic (SIADH) care începe cu hiponatremie . Ele pot fi găsite în boli neurologice și în cazul microcitomului pulmonar , o tumoare care poate secreta substanțe cu activitate hormonală, inclusiv vasopresină. De asemenea, unele medicamente preoperatorii , cum ar fi opiaceele , oxitocina , antiemeticele , provoacă o secreție crescută de vasopresină, care poate provoca hiponatremie moderată timp de câteva zile.
- Numeroase cercetări științifice au demonstrat, în laborator, rolul vasopresinei în hidropsul urechii interne și în sindromul Mèniére .
Utilizări medicale
Analogi ai vasopresinei
Agoniștii vasopresinei sunt utilizați în terapie în mai multe condiții.
- Desmopresina este analogul sintetic al vasopresinei și are o durată lungă de acțiune. Desmopresina este utilizată în cazurile de secreție redusă de vasopresină, pentru a controla sângerarea în unele forme ale bolii Von Willebrand și în cazurile de incontinență infantilă rezistentă la alte abordări terapeutice.
- Terlipresina și alte molecule înrudite cu activitate farmacologică similară au fost utilizate ca vasoconstrictoare în tratamentul varicelor esofagiene din 1970. [10]
- Infuzia de vasopresină a fost utilizată ca tratament de a doua linie în șocul septic care nu răspunde la doze mari de inotropi (de exemplu dopamină și noradrenalină ). Eficacitatea sa în stopul cardiac asistolic s - a dovedit a fi mai mare decât adrenalina [11] Deși nu toate studiile sunt de acord cu superioritatea vasopresinei față de alte molecule în stopul cardiac asistolic, un studiu din 2006 al stopurilor cardiace care au loc în afara mediului spitalicesc a confirmat această teză . [12]
Inhibitori ai receptorilor vasopresinei
- Demeclociclină , un antibiotic aparținând clasei tetraciclinelor , este utilizată în unele cazuri pentru a bloca acțiunea vasopresinei asupra rinichilor în cazurile de hiponatremie în sindromul secreției inadecvate de hormon antidiuretic atunci când nu se obțin rezultate cu restricție de lichid.
- În 2004 a fost studiată o clasă de medicamente, inclusiv conivaptan , tolvaptan relcovaptan lixivaptan care acționează prin inhibarea acțiunii vasopresinei asupra receptorilor V1 și V2 : conivaptanul are o selectivitate mai mare asupra receptorilor de tip V1a și V2, celelalte molecule în special pe receptorii V2. Aceste medicamente au fost, de asemenea, studiate pentru a explora utilizarea lor în terapia congestivă a insuficienței cardiace .
Notă
- ^ Sigma Aldrich; rev. din data de 11.10.2012 referitoare la [Lys 8 ] -Vasopressin
- ^ Vander, Arthur J. (1995). Fiziologie renală, ediția a 5-a, New York: McGraw-Hill, Divizia profesiilor în sănătate. ISBN 0-07-067009-9 .
- ^ Sue Carter și colab., Oxytocin, Vasopressin și Sociality , Progress in Brain Reserch, 2008, Amsterdam, Elsevier
- ^ Bielsky IF, Hu SB, Szegda KL, Westphal H, Young LJ, Insuficiență profundă în recunoașterea socială și reducerea comportamentului asemănător anxietății la șoarecii knock-out ai receptorului vasopresinei V1a , în Neuropsihofarmacologie , vol. 29, nr. 3, martie 2004, pp. 483–93, DOI : 10.1038 / sj.npp.1300360 , PMID 14647484 .
- ^ Wersinger SR, Caldwell HK, Martinez L, Gold P, Hu SB, Young WS 3rd. Șoarecii knock-out ai receptorului vasopresinei 1a au un deficit olfactiv subtil, dar agresivitate normală. Gene Brain Behav . 3 noiembrie 2006; [Epub înainte de tipărire] PMID 17083331
- ^ Lolait SJ, Stewart LQ, Jessop DS, Young WS, O'Carroll AM,Răspunsul axei hipotalamo-hipofizo-suprarenale la stres la șoareci lipsiți de receptori funcționali ai vasopresinei V1b , în Endocrinologie , vol. 148, nr. 2, februarie 2007, pp. 849-56, DOI : 10.1210 / ro . 2006-1309 , PMC 2040022 , PMID 17122081 .
- ^ Wersinger SR, Kelliher KR, Zufall F, Lolait SJ, O'Carroll AM, Young WS, Motivația socială este redusă la șoarecii nul ai receptorului vasopresinei 1b în ciuda performanței normale într-o sarcină de discriminare olfactivă , în Horm Behav , vol. 46, nr. 5, decembrie 2004, pp. 638–45, DOI : 10.1016 / j.yhbeh.2004.07.004 , PMID 15555506 .
- ^ Kanwar S, Woodman RC, Poon MC, Murohara T, Lefer AM, Davenpeck KL, Kubes P, Desmopressin induce expresia endotelială a P-selectinei și rularea leucocitelor în venulele postcapilare , în Blood , vol. 86, nr. 7, octombrie 1995, pp. 2760-6, PMID 7545469 . Adus la 30 august 2008 (arhivat din original la 14 decembrie 2007) .
- ^ Kaufmann JE, Oksche A, Wollheim CB, Günther G, Rosenthal W, Vischer UM, secreția factorului von Willebrand indusă de vasopresină din celulele endoteliale implică receptori V2 și AMPc , în J. Clin. Investi. , vol. 106, nr. 1, iulie 2000, pp. 107-16, DOI : 10.1172 / JCI9516 , PMC 314363 , PMID 10880054 .
- ^ Baum S, Nusbaum M, Tumen HJ, Controlul hemoragiei gastrointestinale prin infuzie mezenterică selectivă de pitresină , în Gastroenterologie , vol. 58, 1970, p. 926, PMID.
- ^ Wenzel V, Krismer AC, Arntz HR, Sitter H, Stadlbauer KH, Lindner KH, O comparație a vasopresinei și epinefrinei pentru resuscitarea cardiopulmonară în afara spitalului , în N. Engl. J. Med. , Vol. 350, n. 2, ianuarie 2004, pp. 105-13, DOI : 10.1056 / NEJMoa025431 , PMID 14711909 .
- ^ Grmec S, Mally S,Vasopressin îmbunătățește rezultatul în resuscitarea cardiopulmonară în afara spitalului a fibrilației ventriculare și a tahicardiei ventriculare fără impuls: un studiu de cohortă observațional , în Crit Care , vol. 10, nr. 1, februarie 2006, pp. R13, DOI : 10.1186 / cc3967 , PMC 1550861 , PMID 16420660 .
Elemente conexe
Alte proiecte
-
Wikționarul conține dicționarul lema « vasopresină »
