proopiomelanokortin

proopiomelanokortin (POMC) är en så kallad prohormon, från vilken över tio olika aktiva hormoner kan bildas. Prohormonen syntetiseras i adenohypophys, i hypothalamus såväl som i morkakan och epiteln för att uttrycka motsvarande hormoner där. En brist i POMC leder till allvarliga hormonella störningar i organismen.

Vad är Proopiomelanocortin?

Proopiomelanocortin är ett protein som består av 241 olika aminosyror. Som ett ämne i sig är det ineffektivt i organismen eftersom det bara är en så kallad prohormon. Som en prohormon kan den emellertid delas upp i över tio viktiga aktiva hormoner via olika mellansteg.

Detta sker genom påverkan av konverteringar. Konvertaserna är i sin tur enzymer som katalytiskt stödjer omvandlingsstegen för prohormonen till aktiva substanser. Dessa reaktioner är kända som begränsad proteolys. Komplicerade regleringsmekanismer i kroppen omvandlar bara tillräckligt med proopiomelanokortin för att producera en tillräcklig koncentration av respektive aktiva målhormoner. POMC kodas av en gen på kromosomsegment 2p23.3.

De enskilda aktiva peptidhormonerna delas upp post-translationellt från prohormonen proopiomelanocortin. En förändrad struktur av dessa hormoner medieras därför endast via genen 2p23.3. En mutation i denna gen har ett stort inflytande på de hormonella processerna i den mänskliga organismen.

Funktion, effekt och uppgifter

Bland de tio aktiva hormonerna som är uppdelade från proopiomelanokortin finns sådana medel som adrenokortikotropin (ACTH), melanocytstimulerande hormoner, y-lipotropin (y-LPH) och ß-endorfin. Hormonet kortikotropinliknande mellanliggande peptid (CLIP) bildas också. ACTH bildas i den främre hypofysen under påverkan av kortikotropinfrisättande hormon (CRH).

Det ansvarar för syntesen av steroider och stimulerar binjurarna att producera kortison och mineraliska kortikoider. Det stimulerar också produktionen av könshormoner som testosteron och östrogener. Det bildas alltid i större utsträckning under stress, eftersom det också ansvarar för bildandet av stresshormonet kortison. De melanocytstimulerande hormonerna produceras i hypothalamus och hypofyslober och ansvarar för att aktivera melanocortinreceptorerna. På så sätt reglerar de bildningen av melanin i melanocyter. De reglerar också febereaktionen och är involverade i att kontrollera känslan av hunger och sexuell upphetsning.

De melanocytstimulerande hormonerna bildas i sin tur från en mellanprodukt vid nedbrytningen av proopiomelanocortin, p-lipotropin. P-lipotropin själv har också en lipidmobiliserande effekt. Förutom de hormoner som stimulerar melanocyter, bildas γ-lipotropin och endorfiner också av ß-lipotropin. Endorfinerna har en smärtstillande effekt och ansvarar bland annat för känslan av hunger och utvecklingen av lycka eller eufori genom aktivering av de dopaminberoende synapserna. Av denna anledning spelar prohormonen proopiomelanocortin en viktig roll i regleringen av hunger och sexualitet, för sensation av smärta, för den fysiska energibalansen, kroppsvikt och stimulering av melanocyter.

Utbildning, förekomst, egenskaper och optimala värden

Som redan nämnts, bildas proopiomelanocortin i adenohypophys, hypothalamus, epithelia och placenta. Prohormonen, även känd som POMC, kodas av en gen på kromosom 2 på kromosomsegmentet 2p23.3. Som en prohormon är den i en inaktiv form. Genom att dela upp i olika aktiva peptidhormoner kan olika kroppsfunktioner uppfyllas som verkar inte ha något att göra med varandra.

Om denna prohormon misslyckas uttrycks emellertid dess extremt viktiga funktion för organismen, eftersom samtidigt de aktiva hormonerna som delas ut från proopiomelanocortin saknas eller har funktionsstörningar. POMC omvandlas emellertid inte till alla efterföljande peptidhormoner samtidigt. De enskilda reaktionsstegen samordnas via komplexa regleringsmekanismer. Det kortikotropinfrisättande hormonet (CRH) är ansvarig för bildandet av ACTH från POMC i adenohypophys. Det blir aktivt, till exempel när det finns stress relaterat till sjukdom, känslor, fysisk och psykisk stress eller depression.

Sjukdomar och störningar

En brist på proopiomelanocortin har stora effekter på organismen. Detta krossar hela nedströms hormonbalansen. Ursprungligen är peptidhormonerna som delas ut från proopiomelanocortin frånvarande eller uppvisar funktionsdefekter.

En genetiskt modifierad prohormon kan inte dela upp fullt funktionella peptidhormoner. En extrem klinisk bild, som är relaterad till en brist på proopiomelanocortin, kännetecknas av extrem fetma. Denna fetma har funnits sedan födseln. Dessutom är håret hos patienterna rött färgat. Den kliniska bilden inkluderar hypoglykemiska kramper, kolestas och hyperbilirubinemi. Viktreglering är inte möjlig på grund av extrem hyperfagi (överätande) till följd av dysregulering av hungercentret. Adrenalinsufficiens utvecklas också på grund av att glukokortikoiderna och mineralkortikoidema inte längre kan bildas tillräckligt.

Sammantaget leder sjukdomen till dödsfall från leversvikt om den inte behandlas. Men denna extrema kliniska bild har bara sällan observerats hittills. Totalt har tio fall beskrivits hittills. Orsaken till detta syndrom är avsaknaden av POMC på grund av en mutation i 2p23.3-genen. Denna genetiska defekt ärvs som ett autosomalt recessivt drag. Sällsyntheten hos denna sjukdom beror på det faktum att en fullständig frånvaro av POMC eller en allvarlig defekt som leder till funktionsfel är oförenlig med livet. Därför är det bara ett fåtal mutationer i denna gen som resulterar i livskraftiga avkommor, men de har allvarliga hälsoproblem.

När det gäller differentiell diagnos måste naturligtvis flera sjukdomar som följer av efterföljande regleringsfel i hormonsystemet uteslutas. Fullständig upptäckt av sjukdomen kan endast göras genom ett genetiskt test.