Внутрішньоклітинні механізми дії гормонів. Сучасний погляд на проблему і перспективи
pdf

Ключові слова

гормони, типи рецепторів, G-білкові рецептори, рецепторні тирозинкінази, ліпідні месенджери, адаптерні білки.

Як цитувати

Tronko, M., Kovzun, O., Pushkarev, V., & Pushkarev, V. (2021). Внутрішньоклітинні механізми дії гормонів. Сучасний погляд на проблему і перспективи. Ендокринологія, 26(1), 82-94. Retrieved із https://endokrynologia.com.ua/index.php/journal/article/view/513

Анотація

Огляд присвячено аналізу внутрішньоклітинних сигнальних механізмів, які опосередковують дію гормонів та інших агоністів у клітинах-мішенях, та еволюції поглядів щодо класичних концепцій гормональної дії. Показана природа різноманітних позаклітинних носіїв інформації та рецепторів, які еволюціонували для опосередкування передачі сигналу. Зроблено акцент на два основні типи рецепторів, які головним чином опосередковують ефекти гормонів — G-білкові рецептори і рецепторні тирозинкінази (RTK). Представники сімейства G-білкових рецепторів використовують однаковий тип адаптерного механізму, що зв’язує рецептор з ефекторними системами всередині клітини — GTP-зв’язуючі білки. Крім добре вивченої cАMP-залежної сигнальної системи, G-білки здатні активувати мембранозв’язані фосфоліпази, що приводить до активації цілого комплексу ліпідних месенджерів, джерелом яких є не тільки мінорні, але й основні фосфоліпіди клітинної мембрани. Важливою подією для розуміння дії гормонів стало поняття тривалості сигналу як одного з ключових параметрів, що визначає характер кінцевого ефекту. Вивчення RTK дозволило виявити цілий ряд нових механізмів активації рецепторів і поклало початок новій ері у вивченні молекулярних основ клітинної регуляції, а також дало поштовх для розуміння молекулярних механізмів онкологічної трансформації клітин, оскільки багато онкогенів кодують саме тирозинкінази. Відмічена участь так званих адаптерних або каркасних білків в організації просторово-часової взаємодії сигнальних факторів. Ці білки зазвичай не мають ферментної
активності, забезпечують місця стикування (докінг-сайти) для інших сигнальних білків, направляють сигнальні білки в специфічні субклітинні компартменти і допомагають організувати мультипротеїнові сигнальні комплекси. Таким чином, сучасний етап розвитку молекулярної й клітинної ендокринології дає підгрунтя для формування в майбутньому оновленої картини механізмів дії гормонів та інших біорегуляторів.

pdf

Посилання

1. Tse LH, Wong YH. GPCRs in autocrine and paracrine regulations. Front Endocrinol (Lausanne). 2019 Jul 12;10:428.
2. Padmanabhan V, Cardoso RC. Neuroendocrine, autocrine, and paracrine control of follicle-stimulating hormone secretion. Mol Cell Endocrinol. 2020 Jan 15;500:110632.
3. Sutherland EW. Studies on the Mechanism of Hormone Action. Science. 1972; 177(4047); 401-408.
4. Zaccolo M, Zerio A, Lobo MJ. Subcellular organization of the cAMP signaling pathway. Pharmacol Rev. 2021 Jan;73(1):278-309.
5. Zhang H, Kong Q, Wang J, Jiang Y, Hua H. Complex roles of cAMP-PKA-CREB signaling in cancer. Exp Hematol Oncol. 2020 Nov 24;9(1):32.
6. Krauss G. Biochemistry of signal transduction and regulation, 5th edition. Singapore: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA; 2014. 815 р.
7. Singh P, Modi M, Hamdard J. G protein — coupled receptors [Internet]. Health & Medicine, 2019, ppt. [cited 2021 Feb 25] Available from: https://www.slideshare.net/PradeepNarwat/g-protein-coupled-receptors-type-ii-hormone-signaling.
8. Dumont JE, Dremier S, Pirson I, Maenhaut C. Cross signaling, Jul;283(1): C2-28.
9. Bertrand L, Horman S, Beauloye C, Vanoverschelde JL. Insulin signalling in the heart. Cardiovasc Res. 2008 Jul 15;79(2):238-48.
10. Burnstock G, Novak I. Purinergic signalling in the pancreas in health and disease. J Endocrinol. 2012 May;213(2):123-41.
11. Miao Y, McCammon JA. G-protein coupled receptors: advances in simulation and drug discovery. Curr Opin Struct Biol. 2016 Dec;41:83-9.
12. Dickson EJ, Hille B. Understanding phosphoinositides: rare, dynamic, and essential membrane phospholipids. Biochem J. 2019 Jan 7;476(1):1-23.
13. Dickson EJ. Recent advances in understanding phosphoinositide signaling in the nervous system. F1000Res. 2019 Mar 12;8: F1000 Faculty Rev‑278.
14. Degirmenci U, Wang M, Hu J. Targeting aberrant RAS/ RAF/MEK/ERK signaling for cancer therapy. Cells. 2020 Jan 13;9(1):198.
15. Guo YJ, Pan WW, Liu SB, Shen ZF, Xu Y, Hu LL. ERK/MAPK signaling pathway and tumorigenesis. Exp Ther Med. 2020 Mar;19(3):1997-2007.