Влияние соматотропина на обмен углеводов.

Гормон роста оказывает разнообразные влияния на обмен углеводов, в том числе:

Ø снижает потребление глюкозы в таких тканях, как скелетные мышцы и жировая ткань, переключая их на использование жирных кислот;

Ø увеличивает продукцию глюкозы в печени (стимулирует глюконеогенез и гликогенолиз);

Ø увеличивает продукцию инсулина.

Каждое из этих изменений является результатом индуцированной соматотропином «инсулиновой резистентности», ослабляющей действие инсулина, стимулирующей захват и использование глюкозы в скелетных мышцах или жировой ткани и ингибирующей глюконеогенез (продукцию глюкозы) в печени. Это ведет к увеличению концентрации глюкозы в крови и компенсаторному увеличению продукции инсулина. По этой причине эффекты гормона роста называют диабетогенными. Избыточная секреция гормона роста может вести к метаболическим нарушениям, которые чрезвычайно схожи с изменениями, сопровождающими диабет II типа (инсулин-независимый), с чрезвычайно высокой резистентностью к метаболическим эффектам инсулина. Соматотропин, увеличивая содержание жирных кислот в крови за счёт усиления липолиза, может снижать утилизацию глюкозы. Экспериментальные исследования указывают на быстрое снижение чувствительности к действию инсулина на углеводный обмен в печени и скелетных мышцах на фоне превышения нормальной концентрации жирных кислот в крови.

Для эффективного действия гормона роста необходимы инсулин и углеводы. Гормон роста не в состоянии обеспечить рост животных, утративших поджелудочную железу, равно как и при исключении углеводов из рациона. Это указывает на необходимость присутствия инсулина и углеводов для проявления активности гормона роста. Отчасти это объяснимо их вкладом в энергообеспечение процесса роста, хотя возможны иные объяснения. Так, чрезвычайно важна способность инсулина повышать транспорт некоторых аминокислот в клетку наряду с увеличением транспорта глюкозы.

Избыточная секреция СТГ в детском возрасте приводит к гигантизму, у взрослого человека – к акромегалии. У пациентов с акромегалией с постоянно повышенным уровнем СТГ наблюдаются гипергликемия и гиперинсулинемия, устойчивость к действию экзогенного инсулина и тенденция к усилению окислительного расщепления глюкозы, усиление анаэробного расщепления глюкозы и аномальное увеличение внутримышечных запасов гликогена.

При недостаточной секреции СТГ наблюдаются различные формы утраты чувствительности к инсулину.

Тиреоидные гормоны Т₃и Т₄.

Синтез, секреция и механизм действия тиреоидных гормонов рассмотрены в занятии 4.

Влияние Т₃ и Т₄ на обмен углеводов.

Тиреоидные гормоны влияют практически на все звенья метаболизма углеводов. Это воздействие заключается в изменении уровня инсулина и гормонов-антагонистов в крови, абсорбции глюкозы в кишечнике, продукции глюкозы печенью и утилизации ее периферическими тканями (жировой и мышечной). В печени тиреоидные гормоны - антагонисты инсулина, но по влиянию на периферические ткани - являются синергистами инсулина и способствуют транспорту и утилизации глюкозы.

Стимулируя не только глюконеогенез в печени, но и инсулинозависимый транспорт глюкозы в мышечную и жировую ткань, тиреоидные гормоны оказывают прямое влияние на транскрипцию генов в печени и непрямое влияние — через центральный симпатический путь, и таким образом усиливают продукцию глюкозы печенью. Влияние гормонов ЩЖ на углеводный обмен также осуществляется посредством 5'аденозин-монофосфат-активируемой протеинкиназы, контролирующей энергетический баланс клетки.

Прямые эффекты тиреоидных гормонов на печень.

Установлено, что тиреоидные гормоны оказывают влияние на некоторые гены гепатоцитов, участвующие в глюконеогенезе, метаболизме гликогена и передаче инсулинового сигнала. Примером такого влияния являются ферменты глюконеогенеза — пируваткарбоксилаза и фосфоенолпируваткарбоксикиназа. В митохондриях пируват под влиянием пируваткарбоксилазы карбоксилируется с образованием оксалоацетата. Затем оксалоацетат превращается в фосфоенолпируват в ходе реакций декарбоксилирования и фосфорилирования, катализируемых фосфоенолпируваткарбоксикиназой, являющейся мишенью для трийодтиронина (Т₃). Более того, Т₃ вызывает усиление экспрессии мРНК глюкозо-6-фосфатазы, конечного фермента глюконеогенеза и гликогенолиза, катализирующего гидролиз глюкозо-6-фосфата с образованием глюкозы.

Имеются данные, что тиреоидные гормоны снижают экспрессию мРНК протеинкиназы В, серин/треониновой киназы — продукта гена Akt2 — ключевой молекулы, участвующей в передаче инсулинового сигнала. Akt2 участвует в синтезе гликогена в печени посредством ингибирования киназы-3 гликогенсинтазы, что приводит к активации гликогенсинтазы. Таким образом, снижение активности Akt2, в свою очередь приводящее к снижению синтеза гликогена, является примером влияния тиреоидных гормонов на печень в качестве антагонистов инсулина. Индукция мРНК бета-2-адренергических рецепторов и подавление РНК G-белка, ингибирующего аденилатциклазу под влиянием тиреоидных гормонов, приводит к потенцированию гликогенолитического и глюконеогенного эффектов адреналина и глюкагона.

Другим примером влияния тиреоидных гормонов на печень в качестве антагонистов инсулина является увеличение экспрессии транспортера глюкозы ГЛЮТ-2 в печени, что приводит к увеличению выхода глюкозы из печени в кровь.

Непрямые эффекты тиреоидных гормонов на печень.

    Описано действие Т₃ на метаболизм глюкозы в печени через гипоталамус независимо от уровня в плазме гормонов, влияющих на углеводный обмен. Показано, что селективное влияние Т₃ на паравентрикулярное ядро гипоталамуса приводит к увеличению синтеза глюкозы и усилению выхода ее в кровь независимо от уровня Т₃, инсулина и кортикостероидов в крови. Указанные эффекты реализуются через симпатические волокна, иннервирующие гепатоциты.

       Прямые эффекты тиреоидных гормонов на периферические ткани.

    В периферических тканях тиреоидные гормоны регулируют экспрессию генов, влияющих на гликолиз и транспорт глюкозы. Но в отличие от влияния тиреоидных гормонов на печень в периферических тканях они оказывают действие, сходное с эффектами инсулина. В скелетных мышцах транспортер глюкозы ГЛЮТ-4 индуцируется тиреоидными гормонами, что приводит к увеличению базального и инсулиностимулированного транспорта глюкозы в мышцы. Кроме того, установлено, что в фибробластах кожи Т₃ усиливает транскрипцию мРНК фактора 1, индуцируемого гипоксией (HIF-1), ключевого медиатора гликолиза. Другой точкой приложения тиреоидных гормонов является 1-a коактиватор гамма-рецептора, активируемого пролифераторами пероксисом (PGC-1a), основного транскрипционного регулятора митохондриального биогенеза, окисления жирных кислот и глюконеогенеза. Снижение экспрессии PGC-1a при снижении уровня тиреоидных гормонов может привести к увеличению внутриклеточного содержания липидов и ухудшению их окисления, что характерно для CД 2-го типа.

    Эффекты Т₃ зависят не только от его содержания в плазме, но и от его внутриклеточной концентрации в зависимости от активности дейодиназ. Так, снижение экспрессии и активности йодтиронин-дейодиназы 2-го типа (D2) ассоциировано с инсулинорезистентностью.

Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 1131; Мы поможем в написании вашей работы!
Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 345 6 7 8 9 10 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!