Гормоны являются частью многокомпонентной системы небольших сигнальных молекул, реализующих межклеточные взаимодействия. Ниже рассматриваются отношения гормональной I других сигнальных систем.
НЕЙРОТРАНСМИТТЕРЫ И ГОРМОНЫ
Различие между эндокринной и нервной системами заключается в том, что эндокринные сигналы поступают в общий кровоток, тогда как нервные — непосредственно к тканям-мишеням по нейронам (см. рис. 1.1). Гормоны распределяются по всему организму; поэтому основное значение приобретают их рецепторы, способные отличать гормоны от других молекул и инициировать специфические реакции. Нейротрансмиттеры же синтезируются в телах нейронов и перемещаются по аксонам, где запасаются в синаптических пузырьках. Они освобождаются при деполяризации пре- синаптической мембраны и связываются специфическими рецепторами постсинаптической мембраны. В этом случае специфичность реакции зависит главным образом от локального выделения сигнальных молекул, хотя присутствие, количество и активность рецепторов также играют важную роль.
Сигнальные механизмы эндокринной и нервной систем во многом сходны. Одна и та же молекула может выступать и в качестве и гормона, и в качестве нейротрансмиттера. Катехоламины, например, когда они секретируются мозговым веществом надпочечников, являются гормонами, а когда выделяются из нервных окончаний — нейротрансмиттерами. В обоих случаях они взаимодействуют с одними и теми же адрено- рецепторами и активируют одни и те же пострецеп- торные механизмы в периферических тканях и центральной нервной системе (ЦНС). Обеими (гормональной и нейротрасмиттерной) функциями обладают и другие молекулы. Так, гипоталами- ческий тиролиберин (ТРГ) представляет собой гормон, но в ЦНС действует как нейротрансмиттер. В различных отделах головного мозга присутствуют также дофамин, кортиколиберин (КРГ), пептид, родственный гену кальцитонина (ПРГК), соматостатин, гонадолиберин (ГнРГ), вазоактивный интестинальный пептид (ВИП), гастрин, секретин, холецистокинин (ХЦК) и стероиды (нейростероиды), равно как и рецепторы всех этих соединений.
Функция эндокринных желез тесно связана с активностью нервной системы. Примером может служить гипоталамус, содержащий специализированные нейроны, которые секретируют гормоны в кровь.
Связи между источниками, классами и эффектами различных молекул эндокринной системы. Эти молекулы являются или становятся гормонами, эйкозаноидами, продуктами онкогенов или витаминами. Нормальные гены кодируют регуляторные белки, нейротрансмиттеры, гормоны, паракринные или аутокринные факторы (или полипептиды, из которых они образуются), а также ферменты, катализирующие образование аналогов аминокислот (которые могут представлять собой нейтротрансмиттеры, гормоны и аутокринные или паракринные факторы), стероидов (которые могут быть гормонами, аутокринными или паракринными факторами) и эйкозаноидов (являющихся аутокринными или паракринными факторами). Онкогены также кодируют регуляторные белки, гормоны, аутокринные или паракринные факторы. Витамин D может поступать с пищей или синтезироваться в организме, действуя как гормон или как аутокринный или паракринный фактор.