Podyplomie

Regulacja hormonalna metabolizmu mineralnego i kostnego

Marek Bolanowski

Parathormon

Budowa (ryc. 1) i powstawanie

Hormon przytarczyc (PTH – parathormon) jest polipeptydem składającym się z 84 aminokwasów, o masie cząsteczkowej ok. 9300 Da. Wraz z witaminą D pełni kluczową rolę w regulacji gospodarki wapniowo-fosforanowej. Za klasyczne działania biologiczne PTH odpowiada jego N-końcowy fragment obejmujący aminokwasy 1-34. Niedawne badania wykazują jednak, że aktywne biologicznie mogą być także fragmenty środkowy i karboksykońcowy cząsteczki PTH. Efekt biologiczny cząsteczki PTH zależy od jej kompletności. Cały PTH, zawierający 84 aminokwasy (1-84 PTH), ze względu na jego aktywność biologiczną określa się jako PTH aktywujący cyklazę adenylową (CAP – cyclase activating PTH) lub nienaruszony PTH (iPTH – intact PTH). Fragment pozbawiony sześciu pierwszych aminokwasów (7-84 PTH) po przyłączeniu do receptora blokuje go, stąd nazwany został PTH hamującym cyklazę adenylową (CIP – cyclase inhibiting PTH).

Gen dla PTH znajduje się na chromosomie 11. PTH powstaje na drodze rozkładu enzymatycznego prekursora (preproPTH) zbudowanego ze 115 aminokwasów, a następnie prohormonu (proPTH) składającego się z 90 aminokwasów.

Regulacja wydzielania PTH

Czynniki wpływające na wydzielanie PTH

Wydzielanie PTH zależy od:

  • stężenia wapnia zjonizowanego w surowicy; hipokalcemia pobudza, a hiperkalcemia hamuje wydzielanie PTH (klasyczny układ sprzężenia zwrotnego)
  • stężenia aktywnego metabolitu witaminy D – kalcytriolu (1,25-dihydroksywitaminy D – 1,25(OH)2D), który hamuje wydzielanie PTH.

Receptor wapniowy w przytarczycach

Receptor wapniowy (CaSR – calcium sensing receptor) jest sprzężony z białkiem G i reaguje na pozakomórkowe stężenie wapnia. Jego aktywacja (np. w warunkach hiperkalcemii) zmniejsza wydzielanie PTH, a zahamowanie (np. w warunkach hipokalcemii) nasila wydzielanie PTH.

Metabolizm i klirens PTH

W zależności od postaci PTH okres półtrwania wynosi od 30 min do 2-4 h. Krążący parathormon stanowi niejednorodną immunochemicznie grupę peptydów. Biologicznie aktywny PTH u osób z prawidłową funkcją nerek to przede wszystkim peptyd 84-aminokwasowy.

PTH jest szybko eliminowany z osocza przy udziale wątroby i w mniejszym stopniu nerek. W wątrobie i nerkach iPTH ulega rozszczepieniu na fragment N-końcowy oraz C-końcowy. We krwi przeważa fragment C-końcowy. Ulega on przesączaniu kłębuszkowemu, a...