Back to chapter

6.10:

Endokrin Sinyalizasyonu

JoVE Core
Biology
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Biology
Endocrine Signaling

Languages

Share

– [Anlatıcı] Endokrin sinyal iletimi farklı organlarda bulunan hücrelerin birbiriyle iletişimini sağlar. Örneğin, hipofiz bezinin böbreklerle iletişim kurması gerekebilir. Bu durumda hormonlar, sinyal ileten ligandlar kan akımıyla hedef hücrelerine ulaşabilir. Örneğin, hipofiz bezi böbreklere sinyal göndererek idrardaki suyu tekrar özümseme komutu verecektir. Bunun için arginin vasopressin ya da AVP diye bilinen hormonu kana salgılar. Kan böbreklerden süzülürken AVP, hedeflenen böbrek hücrelerinde G proteinine kenetli reseptörü AVPR2’ye bağlanır. Hormonun etkinleşmesiyle birlikte G proteini alt birimleri reseptörden ayrılıp adenilat siklazı etkinleştirerek ikinci bir haberci olan döngüsel AMP’yi oluştururlar. Döngüsel AMP’nin harekete geçirdiği hücre içi sinyal iletim kaskadında protein kinaz A ya da PKA vardır. PKA iki işlevi yerine getirir: İlki, APQ2 su kanalının fosforilasyonudur. Bu kanal, sitoplazmik veziküllerde saklanır. Söz konusu işlem, vezikül ile kanalı hücre zarına taşıyarak böbrek hücrelerine tekrar su akımına olanak verir. İkinci olarak, PKA, hücre çekirdeğindeki CREB’e fosforilasyon uygulayarak AQP2 genine bağlanmasını sağlar ve transkripsiyonunu başlatır. Sonra da yeni su kanallarına (AQP) çeviri yapılır. Sonuç olarak endokrin sinyal iletimi, osmos regülasyonu ve uzaktaki bir hücre kümesiyle iletişim gerektiren başka işlevlerde hayati önem taşımaktadır.

6.10:

Endokrin Sinyalizasyonu

Endokrin hücreler, diğer organlarda bulunan uzak hedef hücrelerle iletişim kurmak için hormon üretir. Hormon, dolaşım sistemini kullanarak bu uzak bölgelere ulaşır. Bu, tüm organizmayı hormona maruz bırakır, ancak yalnızca hormon reseptörlerini veya hedef hücreleri eksprese eden hücreler etkilenir. Bu nedenle, endokrin sinyali hedef hücrelerinden yavaş yanıtlar verir ancak bu etkiler de daha uzun sürer.

İki tür endokrin reseptörü vardır: hücre yüzeyi reseptörleri ve hücre içi reseptörler. Hücre yüzeyi reseptörleri, diğer membrana bağlı reseptörlere benzer şekilde çalışır. Hormonlar, ligand, hormona özgü G proteinine bağlı bir reseptöre bağlanır. Bu, reseptörde konformasyonel değişiklikleri başlatır ve G—proteininin bir alt birimini serbest bırakır. Protein, sinyal kademelerini ve transkripsiyon faktörlerini tetikleyerek mesajı içselleştiren ikinci habercileri harekete geçirir.

Epinefrin, norepinefrin, insülin, prostaglandinler, prolaktin ve büyüme hormonları dahil olmak üzere birçok hormon hücre yüzeyi reseptörleri aracılığıyla çalışır.

Testosteron, östrojen ve progesteron gibi steroid hormonlar, hücre içi reseptörleri kullanarak sinyalleri iletir. Bu hormonlar küçük hidrofobik moleküllerdir, bu nedenle doğrudan dış hücre zarını geçerler. İçeri girdikten sonra ve bu hücre bir hedef hücre ise, hormon reseptörüne bağlanır. Bağlanma, reseptörde bir transkripsiyon faktörü olarak potansiyelini etkinleştiren konformasyonel bir değişiklik yaratır. Reseptör veya hormon reseptör kompleksi aktive edildikten sonra gen ekspresyonunu destekler veya bastırır.

Hücre içi hormon reseptörleri, reseptörlerin büyük bir süper ailesidir, ancak hepsi, üç farklı alana sahip benzer bir tek polipeptit zincirine sahiptir. N—terminali, aktif transkripsiyon faktör alanıdır. Orta kısım, ilgilenilen gene özgü bir DNA bağlama alanı içerir. Ve hormon, C—terminalinde bir alana bağlanır.

Suggested Reading

Iliodromiti, Zoe, Nikolaos Antonakopoulos, Stavros Sifakis, Panagiotis Tsikouras, Angelos Daniilidis, Kostantinos Dafopoulos, Dimitrios Botsis, and Nikolaos Vrachnis. “Endocrine, Paracrine, and Autocrine Placental Mediators in Labor.” Hormones (Athens, Greece) 11, no. 4 (December 2012): 397–409. [Source]

Mayer, Emeran A., Rob Knight, Sarkis K. Mazmanian, John F. Cryan, and Kirsten Tillisch. “Gut Microbes and the Brain: Paradigm Shift in Neuroscience.” Journal of Neuroscience 34, no. 46 (November 12, 2014): 15490–96. [Source]