Современное учение о регуляторных пептидах

Регуляторные пептиды – биологически активные вещества, синтезируемые различными по происхождению клетками организма и участвующие в регуляции различных функций. Среди них выделяют нейропептиды, которые секретируются нервными клетками и участвуют в осуществлении функций нервной системы. Помимо этого, они обнаружены и за пределами ЦНС в ряде эндокринных желез, а также в других органах и тканях.

В онтогенезе регуляторные пептиды появились значительно раньше «классических» гормонов, т.е. до обособления специализи­рованных эндокринных желез. Это позволяет считать, что в геноме запрограммировано раздельное образование названных групп веществ, а, следовательно, они являются самостоятельными.

Источниками регуляторных пептидов служат одиночные гормон-продуцирующие клетки, образующие иногда небольшие скоп­ления. Эти клетки рассматривают как начальную форму эндокринных образований. К ним относятся нейросекреторные клетки гипоталамуса, нейроэндокринные (хромаффинные) клетки надпочечников и параганглиев, клетки слизистой оболочки гастроинтестинальной системы, пинеалоциты эпифиза. Установлено, что эти клетки способны декарбоксилировать ароматические кислоты-предшественники нейроаминов, что позволило объединить их в единую систему, получившую название «APUD-система» (по первым буквам английских слов Amine Precursor Uptake and Decarboxylating system – система захвата и декарбоксилирования предшественников аминов). Большое число пептидов (вазоактивный интестинальный пептид – ВИП, холецистокинин, гастрин, глюкагон) первоначально было обнаружено в секреторных элементах гастроинтестинального тракта. Другие (субстанция Р, нейротензин, энкефалины, соматостатин) были первоначально найдены в нервной ткани. Следует отметить, что в гастроинтестинальном тракте некоторые пептиды (гастрин, холецистокинин, ВИП и некоторые другие) присутствуют и в нервах, а также и в эндокринных клетках.

Существование этой нейродиффузной эндокринной системы объясняют миграцией клеток из единого источника – нервного гребешка; они включаются в ЦНС и в ткани различных органов, где превращаются в ЦНС-подобные клетки, секретирующие нейроамины (нейромедиаторы) и пептидные гормоны. Это объясняет присутствие нейропептидов в кишечнике и поджелудочной железе, клеток Кульчицкого в бронхах, а также делает понятным возникновение гормонально-активных опухолей легких, кишечника, поджелудочной железы. Апудоциты встречаются также в почках, сердце, лимфатических узлах, костном мозге, эпифизе, плаценте.

Основные группы регуляторных пептидов (по Krieger)

Наиболее распространенной является классификация регуляторных пептидов, включающая следующие группы:

1 гипоталамические рилизинг-гормоны;

2 нейрогипофизарные гормоны;

3 пептиды гипофиза (АКТГ, МСГ, СТГ, ТТГ, пролактин, ЛГ, ФСГ, β-эндорфин, липотропины);

4 гастроинтестинальные пептиды;

5 другие пептиды (ангиотензин, кальцитонин, нейропептид V).

Для ряда пептидов установлены локализация содержащих их клеток и распределение волокон. Описано несколько пептидергических систем мозга, которые разделяют на два основных вида.

Длинные проекционные системы, волокна которых достигают отдаленных областей мозга. Например, тела нейронов семейства проопиомеланокортина расположены в аркуатном ядре гипоталамуса, а их волокна достигают миндалины и околоводопроводного серого вещества среднего мозга.

Короткие проекционные системы: тела нейронов расположены нередко во многих областях мозга и имеют локальное распределение отростков (субстанция Р, энкефалины, холецистокинин, соматостатин).

Многие пептиды присутствуют в периферических нервах. Например, субстанция Р, ВИП, энкефалины, холецистокинин, соматостатин обнаружены в блуждающем, чревном и седалищном нервах. Мозговое вещество надпочечников содержит большое количество препроэнкефалина А (мет-энкефалина).

Показано существование нейропептидов и нейротрансмиттеров в одном и том же нейроне: серотонин обнаружен в нейронах продолговатого мозга вместе с веществом Р, дофамин вместе с холецистокинином – в нейронах среднего мозга, ацетилхолин и ВИП – в вегетативных ганглиях. О функциональном значении этого сосуществования позволяют судить следующие факторы. Под влиянием ВИП в физиологических концентрациях происходит выраженное увеличение чувствительности к ацетилхолину мускариновых рецепторов в подчелюстной железе котов, а антисыворотка к ВИП частично блокирует вазодилатацию, вызванную стимуляцией парасимпатических нервов.