ACTH(1-39) Peptit

Miền chức năng cốt lõi: Axit amin N-đầu 1{4}}24 là vùng lõi kích hoạt và liên kết với thụ thể, có thể liên kết độc lập với thụ thể melanocortin 2 (MC2R) và kích hoạt các tín hiệu xuôi dòng, có hoạt tính sinh học hoàn chỉnh; Đầu C 25-39 là vùng điều hòa chịu trách nhiệm duy trì sự ổn định phân tử, điều chỉnh tốc độ trao đổi chất trong cơ thể và tăng cường ái lực liên kết với thụ thể.
Tính chất vật lý và hóa học: hòa tan trong nước, axit clohydric loãng và dung dịch đệm photphat, ổn định tốt nhất trong môi trường pH 4,0-6,0, thủy phân liên kết peptide dễ dàng trong điều kiện kiềm và phân hủy nhanh ở nhiệt độ cao; Phân tử này chứa tryptophan và tyrosine, có đỉnh hấp thụ tia cực tím đặc trưng ở bước sóng 280nm, có thể được sử dụng để phát hiện định lượng.

ACTH (1-39) chủ yếu được tổng hợp và tiết ra bởi các tế bào hormone vỏ thượng thận ở thùy trước tuyến yên, với một lượng nhỏ được tổng hợp cục bộ bởi các mô như vùng dưới đồi, nhau thai và tế bào miễn dịch và tham gia điều hòa cận tiết.
Tổng hợp tiền chất: POMC được tạo ra bằng cách phân cắt protease và POMC có thể được phân cắt thành các peptide hoạt động như hormone kích thích tế bào hắc tố alpha ( - MSH), beta lipophilin ( - LPH) và beta endorphin, tạo thành "họ peptide có nguồn gốc POMC" với các chức năng liên quan đến nhau.

Chế độ giải phóng: Giải phóng giống như xung, với nhịp đập cứ sau 1-2 giờ, chồng lên nhịp sinh học - sự bài tiết giảm dần sau khi chìm vào giấc ngủ, đạt mức thấp nhất từ ​​0:00 đến 2:00 lúc nửa đêm, nhanh chóng đạt đến đỉnh điểm từ 4:00 đến 8:00 sáng, duy trì ở mức thấp trong ngày và sau đó giảm trở lại sau khi chìm vào giấc ngủ, hoàn toàn đồng bộ với nhịp glucocorticoid.
Thời gian bán hủy và chuyển hóa: Thời gian bán thải trong tuần hoàn chỉ là 7{2}}12 phút, trong khi thời gian bán hủy của ACTH tổng hợp nhân tạo khi tiêm tĩnh mạch (1-39) là 10-25 phút. Nó chủ yếu bị oxy hóa và bất hoạt bởi enzyme ở gan, với một lượng nhỏ được đào thải qua thận. Nó có thể liên kết với các protein khác nhau trong máu để trì hoãn quá trình trao đổi chất.

Sự bài tiết ACTH (1-39) được điều hòa chính xác bởi trục tuyến yên vùng dưới đồi (trục HPA), tạo thành vòng "phản hồi kích hoạt" để duy trì sự cân bằng giữa bài tiết cơ bản và phản ứng căng thẳng.
Yếu tố kích hoạt ngược dòng:
Hormon giải phóng Corticotropin (CRH): được tiết ra bởi nhân cạnh não thất của vùng dưới đồi, một yếu tố kích hoạt cốt lõi liên kết với thụ thể CRH của tế bào hormone vỏ thượng thận tuyến yên để thúc đẩy tổng hợp và giải phóng ACTH.

Chức năng sinh lý cốt lõi của ACTH (1-39) là liên kết đặc hiệu với MC2R (thụ thể kết hợp protein G) trên màng tế bào của vỏ thượng thận zona fasciculata và zona reticulata, bắt đầu các con đường truyền tín hiệu xuôi dòng và thúc đẩy quá trình tổng hợp hormone steroid.
Kích hoạt thụ thể: ACTH (1-39) N-terminal 1-24 liên kết với miền ngoại bào của MC2R, gây ra những thay đổi về hình dạng ở thụ thể và kích hoạt protein Gs nội bào.

Kích hoạt con đường cAMP PKA: Protein Gs kích hoạt adenylate cyclase (AC), xúc tác ATP để tạo ra cAMP, tăng nồng độ cAMP nội bào và kích hoạt protein kinase A (PKA).
Kích hoạt hiệu ứng xuôi dòng: Quá trình phosphoryl hóa PKA kích hoạt ba mục tiêu chính:
Protein điều hòa cấp tính tổng hợp steroid (StAR): thúc đẩy vận chuyển cholesterol từ màng ngoài đến màng trong của ty thể, với một bước giới hạn tốc độ;

Các tổng hợp steroid (CYP11A1, CYP17A1, CYP21A2) xúc tác quá trình chuyển đổi cholesterol thành pregnenolone, từ đó tạo ra glucocorticoids và androgen;
Phosphorylase: thúc đẩy quá trình phân hủy glycogen, tạo ra ATP và NADPH, đồng thời cung cấp năng lượng và năng lượng khử cho quá trình tổng hợp hormone.

ACTH (1-39) là yếu tố điều hòa chính cho quá trình tổng hợp và bài tiết glucocorticoids, duy trì sự tiết cortisol cơ bản trong điều kiện cơ bản và thúc đẩy giải phóng lượng cortisol lớn khi bị căng thẳng, duy trì cân bằng nội môi trao đổi chất và thích ứng với căng thẳng.
Duy trì bài tiết cơ bản: Nồng độ sinh lý của ACTH liên tục kích thích vỏ thượng thận, duy trì mức cortisol cơ bản (8 giờ sáng: 138-690nmol/L), đảm bảo quá trình chuyển hóa bình thường của đường, chất béo và protein.

Căng thẳng tăng vọt: Sự tiết ACTH có thể tăng gấp 10-20 lần khi bị căng thẳng, khiến lượng cortisol tiết ra tăng gấp 5-10 lần, với đỉnh điểm trên 1700nmol/L, đáp ứng nhu cầu cung cấp năng lượng và ức chế viêm nhiễm khi bị căng thẳng.
Chức năng dinh dưỡng của vỏ thượng thận: Kích thích ACTH lâu dài thúc đẩy sự tăng sinh và phì đại của bó vỏ thượng thận và vùng lưới, duy trì tính toàn vẹn cấu trúc và hoạt động chức năng của vỏ thượng thận; Khi thiếu ACTH, vỏ thượng thận bị teo và khả năng tổng hợp hormone giảm.

ACTH (1-39) là yếu tố khởi đầu chính của phản ứng căng thẳng của cơ thể. Các tín hiệu từ căng thẳng về thể chất (chấn thương, nhiễm trùng, đau đớn), căng thẳng tâm lý (lo lắng, sợ hãi, căng thẳng), căng thẳng chuyển hóa (hạ đường huyết, đói), v.v. được truyền qua hệ thống thần kinh trung ương đến vùng dưới đồi, kích hoạt trục cortisol CRH-ACTH, bắt đầu phản ứng chống căng thẳng toàn thân và tăng cường khả năng thích ứng và khả năng sinh tồn của cơ thể.

Phản ứng nhanh (vài phút): Tín hiệu căng thẳng kích hoạt giải phóng CRH vùng dưới đồi, kích thích nhanh chóng tiết ACTH tuyến yên. ACTH đến tuyến thượng thận qua đường máu, thúc đẩy giải phóng cortisol nhanh chóng, đạt đỉnh điểm sau 15-30 phút, bắt đầu quá trình thích ứng với căng thẳng đa hệ thống như trao đổi chất, viêm nhiễm và miễn dịch.

Phản ứng liên tục (vài giờ đến vài ngày): Khi bị căng thẳng mãn tính, ACTH được giải phóng liên tục theo nhịp, duy trì trạng thái tiết cortisol cao, kéo dài thời gian thích ứng với căng thẳng và tránh tổn thương do căng thẳng; Đồng thời thúc đẩy sự tăng sản vỏ thượng thận và tăng cường khả năng chịu đựng căng thẳng-lâu dài.
Chấm dứt và phục hồi căng thẳng: Sau khi loại bỏ căng thẳng, cortisol ức chế sự tiết CRH và ACTH thông qua phản hồi tiêu cực, khiến nồng độ ACTH giảm nhanh chóng. Cortisol trở về mức cơ bản, chấm dứt phản ứng căng thẳng và tránh các rối loạn chuyển hóa, ức chế miễn dịch và các tác dụng phụ khác do cortisol cao trong thời gian dài-gây ra.

ACTH (1-39) thúc đẩy việc huy động và cung cấp năng lượng thông qua việc lập trình lại quá trình trao đổi chất qua trung gian cortisol, đảm bảo nhu cầu năng lượng của các cơ quan quan trọng như não và tim khi bị căng thẳng.
Thích ứng với căng thẳng chuyển hóa glucose: Cortisol thúc đẩy quá trình tạo glucose ở gan (chuyển đổi axit amin, lactate và glycerol thành glucose), ức chế sự hấp thu glucose của mô ngoại biên (cơ, mỡ), tăng lượng đường trong máu và ưu tiên cung cấp cho não và hồng cầu; Đồng thời thúc đẩy quá trình phân hủy glycogen, giải phóng nhanh glucose và đáp ứng với tình trạng căng thẳng hạ đường huyết cấp tính.

Thích ứng với căng thẳng chuyển hóa chất béo: Cortisol kích hoạt lipase, thúc đẩy quá trình phân hủy chất béo, giải phóng glycerol và axit béo tự do, glycerol được sử dụng để tạo glucose và axit béo đóng vai trò là nguồn năng lượng cho các cơ quan như cơ và tim; Đồng thời ức chế tổng hợp mỡ, giảm tích tụ mỡ, huy động năng lượng dự trữ của cơ thể.
Thích ứng với căng thẳng chuyển hóa protein: Cortisol thúc đẩy quá trình phân hủy protein trong cơ, giải phóng các axit amin để tạo glucose ở gan và tổng hợp protein giai đoạn cấp tính; Ức chế tổng hợp protein cơ, giảm tiêu thụ năng lượng mô không cần thiết và đảm bảo sử dụng năng lượng hiệu quả khi bị căng thẳng.

ACTH(1-39) Peptitức chế phản ứng viêm quá mức và kích hoạt miễn dịch khi bị căng thẳng thông qua con đường kép tác động trực tiếp và qua trung gian cortisol, tránh tổn thương do viêm và tấn công tự miễn dịch, đồng thời duy trì cân bằng nội môi miễn dịch.
Chống viêm-gián tiếp (qua trung gian cortisol): Cortisol ức chế các đường truyền tín hiệu viêm như NF - κ B và MAPK, làm giảm sự giải phóng các yếu tố gây viêm-như TNF - , IL-6 và IL-1 ; Ức chế sự xâm nhập và kích hoạt của các tế bào viêm (bạch cầu trung tính, đại thực bào);

Giảm sự tổng hợp các chất trung gian gây viêm như prostaglandin và leukotrien, đồng thời làm giảm tổn thương do viêm.
Ức chế miễn dịch trực tiếp (không phụ thuộc cortisol): ACTH (1-39) liên kết trực tiếp với MC2R/MC4R bề mặt của tế bào miễn dịch (đại thực bào, tế bào T, tế bào B), ức chế con đường NF - κ B và làm giảm sự tiết ra các cytokine gây viêm; Thúc đẩy quá trình apoptosis của tế bào miễn dịch và giảm sự xâm nhập của tế bào viêm; Ức chế sự tăng sinh và biệt hóa tế bào T, giảm sản xuất tự kháng thể và tránh tổn thương tự miễn dịch.