Кортизол

Кортизол (гідрокортизон, або 17-гідрокортікостерон), життєво важливий стероїдний гормон, що впливає на обмін речовин; секретується зовнішнім шаром (корою) надниркових залоз. Кортизол приймає участь у регуляції багатьох обмінних (біохімічних) процесів і відіграє ключову роль у захисних реакціях організму на стрес і голод. При голодуванні, наприклад, він забезпечує підтримку нормального рівня глюкози в крові, а при емоційному або операційному шоці перешкоджає падіння кров'яного тиску нижче небезпечного рівня.

Завдяки тому що у великих дозах кортизол має протизапальну дію, цей гормон (або його синтетичні похідні - преднізон, преднізолон) широко використовують для лікування ревматоїдного артриту та інших захворювань, характеризуються інтенсивним запальним процесом. Крім того, його застосовують при алергії, бронхіальній астмі і аутоімунних захворюваннях. Медики воліють синтетичні похідні кортизолу, які не викликають підвищення кров'яного тиску і затримки води і солей в організмі.

Хімія. Всі прийом препарату мають у своїй основі однакову структуру, що складається з 17 атомів вуглецю, об'єднаних у чотири кільця, які позначаються буквами A, B, C і D. До кілець в якості бічних ланцюгів приєднані додаткові атоми вуглецю. Щоб розрізняти атоми вуглецю, що становлять скелет молекули, їм присвоєно порядкові номери починаючи з 1 в кільці А (див. малюнок).

Всі стероїдні гормони є похідними холестерину - стероїдного з'єднання, що містить 27 атомів вуглецю. У корі наднирників відбувається хімічна модифікація холестерину: видаляється бічний ланцюг, додаються гідроксильні групи (ОН-групи) і утворюються подвійні зв'язки (пари електронів, поділені між двома сусідніми атомами вуглецю). У молекулі кортизолу гідроксильні групи перебувають у положеннях 17, 21 і 11, а подвійний зв'язок - між атомами 4 та 5 кільця А.

Біологія. Нервова система реагує на багато зовнішні дії (у тому числі стресові), посилаючи нервові імпульси в особливий відділ мозку - гіпоталамус. У відповідь на ці сигнали гіпоталамус секретує кортіколіберін, що переноситься кров'ю за т.зв. ворітної системі прямо в гіпофіз (що знаходиться в основі мозку) і стимулює секрецію їм кортикотропіну (адренокортикотропного гормону, АКТГ). Останній надходить у загальний кровообіг і, потрапивши в наднирники, стимулює в свою чергу вироблення і секрецію корою наднирників кортизолу.

виділився в кров кортизолу досягає клітин-мішеней (зокрема, клітин печінки), проникає шляхом дифузії в їх цитоплазму і зв'язується там зі спеціальними білками - рецепторами кортизолу. Утворилися гормон-рецепторні комплекси після «активації» зв'язуються з відповідною областю ДНК (дезоксирибонуклеїнової кислоти) і активують певні гени, що в кінцевому підсумку приводить до збільшення вироблення специфічних білків. Саме ці білки і визначають відповідну реакцію організму на кортизол, а значить, і на зовнішнє вплив, що послужило причиною його секреції. Реакція полягає, з одного боку, в посиленні синтезу глюкози в печінці і в прояві (дозвіл) дії багатьох інших гормонів на обмінні процеси, а з іншого - в уповільненні розпаду глюкози та синтезу білків у ряді тканин, у тому числі м'язової. Таким чином, ця реакція спрямована в основному на економію наявних енергетичних ресурсів організму (зниження їх витрачання м'язовою тканиною) і заповнення втрачених: синтезованих в печінці глюкоза може запасатися у вигляді глікогену -- легко мобілізуються потенційного джерела енергії.

Кортизол за механізмом зворотнього зв'язку інгібує утворення АКТГ: після досягнення рівня кортизолу, достатнього для нормальної захисної реакції, освіта АКТГ припиняється.

В організмі здорового чоловіка щодня виробляється близько 25 мг кортизолу; при стресі наднирники можуть виробляти на порядок більше. У кровотоці кортизол пов'язаний з кортикостероїд-зв'язує глобуліном - білком-носієм, що синтезується в печінці. Цей білок доставляє кортизол до клітин-мішеней і служить резервуаром кортизолу в крові. Період напіввиведення (час, необхідний для виведення з організму половини початкового кількості) кортизолу в крові становить приблизно 90 хв. У печінці кортизол піддається перетворенням з утворенням неактивних, водорозчинних кінцевих продуктів (метаболітів), які виводяться з організму.

Фармакологія. Першим гормоном кори надниркових залоз, виділених в чистому вигляді і застосованим в лікувальній практиці (1935-1936), був кортизон; він відрізняється від кортизолу лише тим, що містить в положенні 11 не гідроксильну (-ОН), а кетонів (= О) групу. Хоча в порівнянні з кортизолом в корі надниркових залоз синтезується досить мало кортизону, в печінці він може перетворюватися на кортизол за рахунок відновлення кетони в положенні 11 до гідроксилу (звідси походить інша назва кортизолу - гідрокортизон). Ін'єкції кортизону врятували багатьох хворих з недостатністю гормонів кори надниркових залоз. Однак сьогодні в лікувальній практиці використовується в основному кортизол.

Список літератури

Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://bio.freehostia.com