Proopiomelanocortin (POMC) er et såkalt prohormon som over ti forskjellige aktive hormoner kan dannes. Prohormonet syntetiseres i adenohypofysen, hypothalamusog placenta og epithelia for å uttrykke det tilsvarende hormoner. Mangel på POMC fører til alvorlige hormonelle ubalanser i organismen.
Hva er proopiomelanocortin?
Proopiomelanocortin er et protein som består av 241 forskjellige aminosyrer. Som et stoff i seg selv er det ineffektivt i organismen fordi det bare er et såkalt prohormon. Som prohormon kan det imidlertid brytes ned i mer enn ti viktige aktive hormoner via ulike mellomtrinn. Dette skjer gjennom påvirkning av konvertaser. Konvertasene representerer i sin tur enzymer som katalyserer omdannelsestrinnene til prohormonet til aktive forbindelser. Disse reaksjonene kalles begrenset proteolyse. Gjennom kompliserte reguleringsmekanismer i kroppen omdannes bare nok proopiomelanokortin til å produsere et tilstrekkelig konsentrasjon av de respektive aktive målhormonene. POMC er kodet av en gen på kromosomsegment 2p23.3. De individuelle aktive peptidhormonene spaltes posttranslasjonalt fra prohormonet proopiomelanokortin. Endret samling av disse hormonene formidles derfor bare av gen 2p23.3. Dermed en mutasjon på dette gen har stor innvirkning på hormonelle prosesser i den menneskelige organismen.
Funksjon, effekter og roller
Blant de ti aktive hormonene som skilles ut fra proopiomelanokortin er slike midler som adrenokortikotropin (ACTH), melanocyttstimulerende hormon, γ-lipotropin (γ-LPH) og β-endorfin. Videre produseres også hormonet kortikotropin som mellompeptid (CLIP). ACTH produseres under påvirkning av kortikotropinfrigivende hormon (CRH) i fremre hypofysen. Det er ansvarlig for steroidesyntese og stimulerer binyrene til å produsere kortison og mineralsk kortikoider. Det stimulerer også dannelsen av kjønnshormoner som testosteron og østrogener. Det produseres alltid i større grad under stresset, da det også er ansvarlig for dannelsen av stresshormonet kortison. Melanocytstimulerende hormoner produseres i hypothalamus og hypofyse mellomlobe og er ansvarlig for aktivering av melanokortinreseptorer. Dermed regulerer de dannelsen av melanin i melanocytter. Videre regulerer de feber respons og er involvert i kontrollen av sultfølelse og seksuell opphisselse. Hormoner som stimulerer melanocytter dannes i sin tur fra et mellomprodukt i nedbrytningen av proopiomelanokortin, β-lipotropin. β-Lipotropin i seg selv har ytterligere lipidmobiliserende aktivitet. I tillegg til de melanocyttstimulerende hormonene, γ-lipotropin og endorfiner er også dannet av β-lipotropin. De endorfiner ha smertestillende effekter og er blant annet ansvarlige for følelsen av sult og utviklingen av følelsen av lykke eller eufori gjennom aktivering av dopamin-avhengig synapser. Av denne grunn spiller prohormonet proopiomelanocortin en hovedrolle i reguleringen av sult og seksualitet, smerte følelse, fysisk energi balansere, kroppsvekt og melanocyttstimulering.
Dannelse, forekomst, egenskaper og optimale nivåer
Proopiomelanocortin dannes i adenohypofysen, hypothalamus, epitel, og placenta, som nevnt tidligere. Også kjent som POMC, er dette prohormonet kodet av et gen på kromosom 2 i det kromosomale segmentet 2p23.3. Som prohormon eksisterer det i en inaktiv form. Ved å dele seg i forskjellige aktive peptidhormoner kan forskjellige kroppsfunksjoner oppfylles som ser ut til å ikke ha noe å gjøre med hverandre. Imidlertid resulterer svikt i dette prohormonet i den ekstremt viktige funksjonen for organismen, siden de aktive hormonene som skilles fra proopiomelanokortin, da også er fraværende eller viser funksjonelle lidelser. Imidlertid blir POMC ikke samtidig omdannet til alle påfølgende peptidhormoner. De enkelte reaksjonstrinnene koordineres via kompliserte reguleringsmekanismer. For eksempel kortikotropinfrigivende hormon (CRH) er ansvarlig for dannelsen av ACTH fra POMC i adenohypofysen. Den blir aktiv, for eksempel under stresset relatert til sykdom, følelser, fysisk og psykisk belastning, eller til og med depresjon.
Sykdommer og lidelser
Mangel på proopiomelanocortin har store effekter på organismen. Hele nedstrøms hormonet balansere blir kastet i uorden som et resultat. Opprinnelig er peptidhormonene utskilt fra proopiomelanokortin fraværende eller har funksjonsfeil. Et genetisk endret prohormon kan ikke skille ut fullt funksjonelle peptidhormoner. Et ekstremt klinisk bilde assosiert med mangel på proopiomelanokortin er preget av ekstrem fedme. Dette fedme har eksistert siden fødselen. Videre er pasientenes hår er farget rødt. Det kliniske bildet inkluderer hypoglykemisk kramper, kolestase og hyperbilirubinemi. På grunn av ekstrem hyperfagi (overspising) som følge av dysregulering av sultesenteret, er ikke vektregulering mulig. Adrenokortikal insuffisiens utvikler seg også fordi glukokortikoider og mineralsk kortikoider kan ikke lenger dannes tilstrekkelig. Samlet sett fører sykdommen til døden fra leveren svikt hvis den blir ubehandlet. Imidlertid har dette ekstreme kliniske bildet bare blitt sjelden observert. Til nå er totalt ti saker beskrevet. Årsaken til dette syndromet er mangelen på POMC på grunn av en mutasjon i genet 2p23.3. Denne genetiske defekten arves på en autosomal recessiv måte. Sjeldenheten til denne lidelsen skyldes at et fullstendig fravær av POMC eller en alvorlig mangel som fører til tap av funksjon er uforenlig med livet. Derfor resulterer bare noen få mutasjoner i dette genet i levedyktige avkom, som imidlertid viser alvorlige Helse problemer. Differensielt, selvfølgelig, må flere sykdommer utelukkes som skyldes påfølgende regulatoriske feil i hormonsystemet. Fullstendig påvisning av sykdommen kan bare oppnås ved genetisk testing.
