1. Общие сведения. Обнаружено и клонировано несколько генов, кодирующих рецепторы ЛГ и ХГ. Все эти гены локализуются на 2-й хромосоме. Ген рецептора ФСГ также клонирован; он локализуется на 14-й хромосоме. Рецепторы ЛГ и ХГ — одни из самых крупных рецепторов, сопряженных с G-белками. Каждый рецептор ЛГ и ХГ состоит из внеклеточного домена, трансмембранного домена, содержащего 7 субъединиц, и внутриклеточного домена. Структура рецептора ФСГ изучена хуже. Рецепторы ЛГ и ХГ и рецепторы ФСГ обнаружены не только в половых железах, но и во многих других органах. Генетические дефекты рецепторов гонадотропных гормонов приводят к нарушениям полового развития и вторичному гипогонадизму.
2. Синдром резистентных яичников. Это редкая форма первичной яичниковой недостаточности, обусловленная нечувствительностью клеток яичников к гонадотропным гормонам. Клиническая картина: первичная или вторичная аменорея, первичное бесплодие, нормальное развитие внутренних и наружных половых органов. Уровень ФСГ в сыворотке повышен; уровни эстрогенов снижены незначительно. Часть эстрогенов синтезируется в яичниках, часть образуется из андрогенов в периферических тканях. Яичники обычно уменьшены, при биопсии в них обнаруживается множество примордиальных фолликулов, но атретические фолликулы отсутствуют. По этому признаку синдром резистентных яичников отличают от преждевременной менопаузы. Самая распространенная причина синдрома — мутации генов рецепторов ЛГ и ХГ. Другая причина — появление аутоантител, блокирующих рецепторы ЛГ, ХГ и ФСГ.
3. Точечные мутации гена рецептора ЛГ и ХГ у лиц с генотипом 46,XY могут быть причиной мужского псевдогермафродитизма, первичного гипогонадизма или микропении. Описано несколько больных мужского пола с первичной тестикулярной недостаточностью и микропенией, у которых введение человеческого ХГ лишь незначительно усиливало секрецию тестостерона. При этом в биоптате семенников обнаруживали нормальные количества клеток Лейдига и сперматогенные клетки на разных стадиях развития. Связывание человеческого ХГ с гомогенатом ткани семенников было ниже, чем в норме. Установили, что в таких случаях резистентность к ХГ обусловлена дефектами рецепторов ЛГ и ХГ на клетках Лейдига.
Е. АДГ
1. Общие сведения. Антидиуретическое действие АДГ опосредуется рецепторами типа V2, функционально сопряженными с G-белками, а сосудосуживающее действие — рецепторами типа V1, сопряженными с фосфоинозитидной системой. Гены рецепторов АДГ клонированы; ген рецептора типа V2 локализуется на X-хромосоме.
2. Нефрогенный несахарный диабет. Это заболевание может быть наследственным и приобретенным. В обоих случаях дистальные канальцы и собирательные трубочки почек резистентны к действию АДГ. Наследственный нефрогенный несахарный диабет — редкое, сцепленное с X-хромосомой заболевание. В семьях, где выявляется это заболевание, поражено 50% мужчин. Чаще наблюдается полная резистентность к АДГ, хотя встречаются варианты заболевания с частичной резистентностью. Приобретенный нефрогенный несахарный диабет может быть вызван любыми факторами, нарушающими связывание АДГ с рецепторами или внутриклеточную передачу сигнала АДГ. Распространенные причины приобретенного нефрогенного несахарного диабета:
а. Лекарственные средства: литий, демеклоциклин, диуретики (блокируют аденилатциклазу и образование цАМФ).
б. Электролитные нарушения: гипокалиемия стимулирует образование простагландина E2 и тем самым препятствует активации аденилатциклазы. Гиперкальциемия блокирует взаимодействие рецепторов АДГ с аденилатциклазой.
в. Осмотический диурез: сахарный диабет, уменьшение числа нефронов при нефрите.
г. Болезни почек: постобструктивный диурез, почечный канальцевый ацидоз, пиелонефрит, некроз почечных сосочков, серповидноклеточная анемия.
д. Тиреотоксикоз: усиление клубочковой фильтрации.
Ж. ПТГ
1. Общие сведения. Обнаружено 2 типа рецепторов ПТГ и ПТГ-подобных пептидов. Ген рецептора типа 1 (PTHR1) локализуется на коротком плече 3-й хромосомы, а ген рецептора типа 2 (PTHR2) — на длинном плече 2-й хромосомы. Оба гена клонированы. Передача сигнала от рецепторов ПТГ опосредуется белком Gsальфа, ген которого локализуется в теломерной области длинного плеча 20-й хромосомы.
2. Синдромы резистентности к ПТГ. При всех этих синдромах на фоне повышенного уровня ПТГ наблюдается гипокальциемия и гиперфосфатемия. Поэтому их обозначают общим термином псевдогипопаратиреоз. Описано несколько форм псевдогипопаратиреоза, и все они обусловлены внутренними нарушениями передачи сигнала ПТГ.
а. При псевдогипопаратиреозе типа Ia снижен синтез или нарушена активность субъединицы Gsальфа; наблюдается резистентность не только к ПТГ, но и ко многим другим гормонам (в частности, к ТТГ, глюкагону, гонадотропным гормонам). Описаны двое больных из одной семьи, у которых имелась точечная мутация в одном из аллелей, кодирующих Gsальфа.
б. При псевдогипопаратиреозе типа Ib сохраняется нормальная активность Gsальфа; резистентность к другим гормонам отсутствует. Возможная причина: дефект рецептора ПТГ.
в. При псевдогипопаратиреозе типа Ic активность Gsальфа не нарушена, но наблюдается резистентность к другим гормонам. Возможная причина: нарушение внутриклеточной передачи сигнала ПТГ на пострецепторном уровне.
Для псевдогипопаратиреоза типов Ia и Ic характерен комплекс симптомов, который принято называть наследственной остеодистрофией Олбрайта (лунообразное лицо, задержка роста, ожирение, брахидактилия, множественные очаги подкожного обызвествления или оссификации).
З. Ангиотензин II
1. Общие сведения. Ангиотензин II оказывает мощное сосудосуживающее действие; его рецепторы присутствуют в головном мозге, почках и гладких мышцах сосудов. В передаче сигнала ангиотензина II участвуют G-белки и фосфоинозитидная система. В гладких мышцах сосудов преобладают рецепторы ангиотензина II типа 1. Ген рецептора типа 1 локализуется в длинном плече 3-й хромосомы; нуклеотидная последовательность гена и аминокислотная последовательность рецептора расшифрованы.
2. Резистентность к сосудосуживающему действию ангиотензина II наблюдается при синдроме Бартера. Синдром наследуется аутосомно-рецессивно и включает множество нарушений. Первичное звено патогенеза — потеря способности почек задерживать калий. Возможные причины: нарушение функции почечных канальцев, нарушение реабсорбции хлоридов в петле Генле (приводит к увеличению поступления натрия и воды в дистальные отделы канальца, где происходит секреция калия), гипомагниемия. Потеря калия вызывает многочисленные метаболические и гормональные сдвиги.
а. Нарушение транспорта веществ через клеточные мембраны.
б. Усиление продукции сосудорасширяющих простагландинов.
в. Снижение секреции альдостерона.
г. Повышение продукции простагландинов в почках (эти простагландины усиливают синтез альдостерона как непосредственно, так и за счет стимуляции продукции ренина и ангиотензина II).
Гипокалиемия подавляет, а повышение уровня ангиотензина II усиливает секрецию альдостерона. При синдроме Бартера уровень ангиотензина II повышен, поэтому содержание альдостерона в сыворотке возрастает. Альдостерон вызывает дальнейшее усиление потери калия в почках и активирует калликреин. Калликреин и сосудорасширяющие простагландины блокируют сосудосуживающий эффект ангиотензина II, поэтому АД находится в пределах нормы. Резистентность к сосудосуживающему действию ангиотензина II встречается не только при синдроме Бартера, но и при других гипокалиемических состояниях: неукротимой рвоте, беременности, циррозе печени, нефротическом синдроме и надпочечниковой недостаточности. Чувствительность к ангиотензину II у больных с синдромом Бартера повышается или полностью восстанавливается после нормализации объема внеклеточной жидкости и при лечении ингибиторами простагландинсинтетазы (аспирином, индометацином) или пропранололом (даже если гипокалиемия сохраняется). Следовательно, резистентность сосудов к ангиотензину II при синдроме Бартера обусловлена внешними (вторичными) нарушениями передачи сигнала ангиотензина II.
И. Катехоламины
1. Общие сведения. Передача сигналов катехоламинов опосредуется адренорецепторами. Классификация адренорецепторов основана на различиях их чувствительности к стимуляторам и блокаторам. Различают альфа- и бета-адренорецепторы. Бета-адренорецепторы подразделяют на подтипы бета1, бета2 и бета3. Все бета-адренорецепторы сопряжены с белком Gsальфа; их активация стимулирует аденилатциклазу и усиливает поступление кальция в клетки. Альфа-адренорецепторы также подразделяют на подтипы альфа1 и альфа2. Передача сигнала от альфа1-адренорецепторов опосредуется белком Gq и фосфоинозитидной системой, но не аденилатциклазой. Альфа2-адренорецепторы сопряжены с белком Gi; их активация приводит к подавлению синтеза цАМФ и поступления кальция в клетки. Гены всех подтипов адренорецепторов клонированы.
2. Резистентность к катехоламинам. Количество бета1-адренорецепторов в миокарде и их чувствительность к стимуляторам снижаются при сердечной недостаточности. Уменьшение количества рецепторов обусловлено повышением содержания норадреналина в крови или в самом миокарде. Выбросы катехоламинов во время приступов бронхиальной астмы, при преждевременных родах и шоке также приводят к снижению чувствительности бета-адренорецепторов к стимуляторам и к исчезновению терапевтического эффекта бета-адреностимуляторов. Во всех этих случаях резистентность к катехоламинам обусловлена внешними (вторичными) нарушениями.