Пептиды и гормоны: в чем разница

Пептиды и гормоны используются, чтобы поправить здоровье. Поэтому неудивительно, что многие путают эти два понятия. В статье разберемся, чем пептиды отличаются от гормонов, какие преимущества имеют и почему.

Гормоны

В организме человека работают эндокринные железы, задача которых — синтезировать биологически активные вещества, чтобы все органы и системы функционировали как единое целое. Эти вещества называют гормонами (от греч. «возбуждать»).

Что такое гормоны

Это соединения, призванные координировать работу организма как единого целого. Гормоны обладают следующими свойствами:

• образуются в живых клетках;
• из клетки поступают в кровь;
• вырабатываются в небольших количествах;
• действуют от нескольких минут до часа, поэтому железы синтезируют гормональные вещества вновь и вновь.

Ученые выделяют следующие группы гормонов:

• Белковые. К ним относятся тиреотропный, фолликулостимулирующий, лютеинизирующий гормоны, пептид гормона роста. Все они синтезируются в гипофизе. Тиреотропный гормон отвечает за работу щитовидной железы. От фолликулостимулирующего и лютеинизирующего гормонов зависит состояние репродуктивной системы человека, от соматотропина — рост скелета. Тиреоглобулин образуется в щитовидке, способствует выработке тироксина, трийодтиронина. Гормоны поджелудочной железы — инсулин, глюкагон — поддерживают оптимальный уровень сахара в крови. Гормоны белково-пептидной природы содержат до двухсот аминокислотных остатков, образуются от предшественников — прогормонов.

• Производные аминокислот — адреналин, норадреналин, тироксин, трийодтиронин. Они синтезируются из тирозина (а также частично из фенилаланина для катехоламинов). Адреналин и норадреналин образуются в мозговом веществе надпочечников, помогают справляться со стрессом. Гормоны щитовидной железы — тироксин и трийодтиронин — отвечают за обмен веществ, следят за температурой тела, работой сердца и нервной системы.
• Стероидные — гормоны коры надпочечников и половые. В надпочечниках вырабатываются кортикоиды, среди которых — глюкокортикоиды, минералокортикоиды и вещества, занимающие промежуточное положение между ними. Глюкокортикоиды регулируют обмен углеводов, минералокортикоиды отвечают за водно-солевой баланс. Гидрокортизон — гормон с признаками того и другого вида борется с лихорадкой и стрессом. Половые гормоны — андрогены и эстрогены. Гормональные вещества этой группы синтезируются из холестерина.

Группы гормональных веществ различаются химическим составом, местом образования и выполняемыми функциями.

Механизм действия гормонов

Гормоны вырабатываются в железах внутренней секреции, а также непосредственно в тканях, например, в слизистой кишечника. Затем поступают в кровь, а с кровотоком — к органу, функцию которого призваны регулировать.

Биологически активные вещества связываются с рецепторами снаружи или внутри клеток. Каждый рецептор распознает определенный гормон и соединяется с ним.

Пептиды

Чтобы разобраться, пептиды — это гормоны или нет, нужно изучить их особенности.

Что такое пептиды

Это молекулы, состоящие из цепочек аминокислот — от двух до пятидесяти. Вырабатываются в организме в результате распада белковых соединений. Пептиды подразделяются на группы:

• Нейропептиды — эндорфины, энкефалины — регулируют работу нервной системы.
• Сигнальные пептиды — матриксил и прочие — стимулируют выработку коллагена и эластина, чтобы кожа была гладкой и упругой.
• Регуляторы иммунитета защищают организм от заболеваний. Так, циклоспорин А снижает высокую активность иммунной системы, тимозин стимулирует выработку борющихся с инфекциями Т-лимфоцитов, тафтсин является иммуномодулятором, участвует в процессах свертывания крови.
• Грамицидин S, бацитрацины, актомицины — убивают микробов и так далее.

Механизм действия пептидов

Пептиды обычно действуют не через рецепторы клеток, а влияют на внутриклеточные сигнальные пути, модулируют экспрессию генов, активацию или ингибирование сигнальных каскадов. Пептиды способствуют регуляции клеточных процессов, таких как синтез белков или регенерация тканей.

Белки попадают в ЖКТ с пищей, а там распадаются на короткие соединения - пептиды. Легче других усваиваются олигопептиды (2-4 аминокислот), которые легко проникают в кровь, а затем в клетку. В клетке они проникают в ядро и взаимодействуют с ДНК. Это взаимодействие способствует правильному считыванию информации и приводит к нормализации биохимических процессов в клетке, включая синтез белков, дифференцировку и запрограммированную гибель клетки. Теломеры укорачиваются в течение жизни человека, постепенно приводя организм к старению. Также организму на хромосомном уровне вредят ионизирующее излучение, химические вещества, вирусы, некоторые лекарства. Некоторые пептиды (например эпифиза) способствуют активации теломеразы - фермента, который удлиняет теломеры. Это способствует удлинению жизни клетки. 

Деление клеток, следовательно, сохранение молодости, можно продлить, если принимать пептидные препараты — биорегуляторы. Пептиды взаимодействуют с ДНК, связываются с ее участками (например, участками, которые отвечают за транскрипцию). Клетка считывает генетическую информацию лучше благодаря этому, в результате чего запускаются биохимические реакции, удлиняются теломеры и ткань реставрируется. Клетки оздоравливаются, происходит омоложение организма.

Все вышесказанное относится к пептидам Хавинсона. Именно они являются биорегуляторными пептидами. Они обычно не синтезируются железами внутренней секреции, а поступают в организм извне с пищей. Небольшое количество этих пептидов синтезируются в рибосомах клетки, но с возрастом их синтез становится все меньше и меньше. И вот тогда пептиды Хавинсона приходят на помощь, чтобы восполнить этот дефицит.

Принимаемые пациентами синтетические гормоны — это заместительная терапия, восполнение недостающих биологически активных веществ. Пептиды же «ремонтируют» клетку, помогая организму самовосстановиться. В этом отличие пептидов от гормонов.

Однако не все пептиды не являются гормонами. Организм человека вырабатывает гормоны пептидной природы. Вот как они работают.

Пептидные гормоны

Это наиболее разнообразная группа гормональных соединений.

Что такое пептидные гормоны

Белковые, пептидные гормоны состоят из молекул белков или пептидов соответственно. У белковых гормонов более длинные аминокислотные цепи.

Какие гормоны относятся к пептидным

Сюда относятся:

• АКТГ (адренокортикотропный гормон) регулирует выработку кортизола, половых гормонов.
• СТГ (соматотропный) — гормон роста. При его недостатке развивается карликовость, а при избытке — гигантизм.
• МСГ (меланоцитстимулирующий) способствует образованию пигментов кожи, сетчатки глаза.
• Пролактин поддерживает репродуктивную систему, способствует выработке молока у женщин в период лактации.
• Паратгормон «следит» за оптимальным соотношением кальция и фосфора в крови.
• Кальцитонин препятствует разрушению костей.
• Инсулин поддерживает необходимый уровень сахара в крови, глюкоза поступает в печень и мышцы, где потом перерабатывается в гликоген.
• Глюкагон повышает уровень глюкозы в крови, способствует поступлению вещества из печени в кровь.
• Натрийуретические пептид — гормон, который защищает почки, сердечно-сосудистую систему, контролирует артериальное давление.
• Окситоцин влияет на эмоциональное состояние человека, вызывает чувства привязанности, доверия, любви.

От биорегуляторов пептидные гормоны отличаются тем, что заставляют клетку выполнять конкретное действие. Например, выработать достаточное количество инсулина для поддержания необходимого уровня глюкозы в крови.

Механизм действия пептидных гормонов

Такие гормоны не могут самостоятельно проникнуть сквозь мембрану. Они действуют через рецепторы на поверхности клетки, не проникая внутрь. Также активируют сигнальные пути (например, через цАМФ), которые передают сигнал внутрь клетки.

Пока гормон не связывается с клеткой, химических реакций не происходит. Как только образуется связь, запускается цепочка превращений, приводящая к синтезу цАМФ, благодаря чему в клетке происходят изменения. 

Таково действие пептидных гормонов на клетки.

Заключение

Итак, пептиды — это не гормоны, но некоторые гормоны являются пептидными. Разница в том, что гормоны вырабатываются железами внутренней секреции (за исключением синтетических препаратов), а пептиды образуются в результате распада белка или поступают в организм с препаратами..

В отличие от гормонов, не влияющих на процессы экспрессии генов в клетке или считывание генетической информации, пептиды, запускают самовосстановление органов и тканей за счет активации этих процессов. Первые нужны, чтобы организм работал как единое целое, а вторые — чтобы запустить самовосстановление органов и систем. Так работают биорегуляторы, созданные под руководством В. Хавинсона.

Список литературы

Мокрышева Н. Г., Крупинова Ю. А., Ковалева Е. В. Гормоны, основные понятия. // Вестник Российской академии медицинских наук — 2019.

Цибизова А. А., Сергалиева М. У., Башкина О. А., Самотруева М. А. Влияние глипролиновых нейропептидов на уровень тиреоидных гормонов в условиях экспериментального гипертиреоза. // Современные вопросы биомедицины — 2023.

Демидова Т. Ю., Титова В. В., Измайлова М. Я. Преимущества агонистов рецепторов глюкагоноподобного пептида-1 в лечении пациентов с сахарным диабетом 2-го типа. // Терапевтический архив — 2023.

Романцова Т. И. Лираглутид и семаглутид: сравнительная оценка метаболических и побочных эффектов. // Эндокринология: Новости. Мнения. Обучение — 2024.