激素作用原理?

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人体体内有很多激素,这些激素参与了我们身体很多功能的调节。 那么为什么激素要对靶细胞产生作用呢?! 这就要从激素的作用机理谈起了。 根据研究,目前比较公认的激素的传递信息的方式有:膜受体介导的信号转导通路和基因调控两种方式。 其中又有细胞内信号转导和细胞核信号转导之分。

现在比较公认的比较完整的信号转导途径是这样的(如下图): 当激素与受体的结合后,就会诱导其下游信号分子形成二聚体,比如G蛋白偶联受体(GPCRs)通常是一个配体门控的通道蛋白,有多个亚基组成,当受体的配体结合后,会刺激其下游的腺苷酸环化酶(AC),使其催化AMP生成cAMP。 cAMP是第二信使中非常重要的物质,它可以激活蛋白激酶,也可以抑制蛋白磷酸酶,从而调节靶蛋白的活性。而蛋白激酶又可以进一步激活下游的酶或者抑制酶,因此这实际上是打开了一个信号放大的过程。

而蛋白磷酸酶则可以水解cAMP,让它重新回到没有活性的状态,从而抑制了下游的反应。 所以从这个意义上说,通过药物刺激体内的激素水平是可以影响人体功能的。

但是人体非常复杂,有很多激素相互影响,还有很多激素与其他细胞因子共同发挥作用。所以实际上要想完全弄清楚激素的作用机制是非常困难的。这也是我们当前面临的挑战之一。 以上内容属于正儿八经的知识积累,下面我们来点有意思的。

如果说激素的作用是通过与其受体特异性结合发挥作用的,那么理论上来讲,任何能够干扰激素与其受体相互作用的物质都应该能阻碍激素的作用。

于是,人们发明了阻断剂来检验某个激素的作用。所谓阻断剂就是能与激素受体结合,但却不能激发体内生化反应的物质。如果实验中发现使用了阻断剂后,某一生理过程被抑制了,则意味着该激素是有这个生理作用的。(当然在现实中并不是这么简单的)。

比如对醛固酮受体有拮抗作用的药物,可以用于诊断肾上腺皮质功能减退症。 又比如针对性激素受体(包括雄激素、雌激素和孕激素等)的阻断剂三苯氧胺,曾经用来治疗乳腺癌,但其后来发现具有诱发子宫内膜癌的副作用而被禁用。 还有一些很有意思的东西。比如说某些植物当中含有的类激素化合物,因为其结构类似于激素,可以通过与受体结合起到模拟或拮抗激素的作用。因此常被作为药物的活性成分。

这里就不得不提一下大名鼎鼎的植物雌激素——异黄酮。由于它具有抗氧化、预防骨质疏松和抗癌等多种生物活性,因而备受科学研究者的关注。 从大豆中提取的异黄酮类物质被称为“植物雌激素”,它能促进雌性激素激动剂的生理效应,还能减弱激素阻断剂的抑制作用,因此可以通过调节机体对激素的反应发挥药理作用[1]  。

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