Вроджений дефект ферментних систем - Можливі порушення метаболізму - Порушення обміну речовин
Іншим характерним прикладом обмінного захворювання, де причина криється у вродженому дефекті ферментних систем, а діагноз ставлять за непрямими лабораторними даними, є дисфункція кори надниркових залоз. Захворювання входить до розряду патології стероїдного обміну. При цій хворобі синтез стероїдних гормонів у надниркових залозах порушується настільки, що розвивається специфічна картина, що відбивається в першу чергу на будові зовнішніх статевих органів. Звідси і колишня назва захворювання - адреногенітальний синдром. Назвавши таку хворобу, вчені відобразили взаємозв'язок: причина хвороби в надниркових залозах, а її зовнішній прояв — у зміні статевих органів. Причина захворювання полягає у нестачі ферменту генетичного характеру.
Вроджена неповноцінність певного гена викликає недостатнє вироблення одного з ключових ферментів у системі, що забезпечує синтез кортизолу – основного глюкокортикоїдного гормону надниркових залоз. Така ферментна недостатність призводить до накопичення проміжного продукту, що має дуже слабку порівняно з кортизолом гормональну активність. Оскільки кінцевий необхідний гормон не виробляється (або синтезується у зовсім неадекватно низькій кількості), організм через певні рецептори отримує відповідну інформацію про відсутність цієї важливої речовини. Тому в гіпофіз надходить сигнал про необхідність стимуляції кори надниркових залоз, щоб вона виробила необхідну кількість кортизолу.
Гіпофіз секретує підвищену кількість потрійного до надниркових залоз гормону гіпофіза, а саме адренокортикотропного гормону, який якраз і покликаний стимулювати функціональну активність коркового шару надниркових залоз. Так організм намагається будь-якими шляхамикомпенсувати обмінний дефект та зберегти метаболізм непорушеним. Але в цьому випадку цей створений природою захисний механізм йде не на користь. Через вищезгаданий дефект у ферментних системах надниркових залоз результат виявляється іншим, тобто відбувається підвищена секреція андрогенів замість глюкокортикоїдів. Надниркові залози отримують підвищену стимуляцію з вищої інстанції (гіпофізу) і видають «на гора» те, що вони можуть дати. Нормальний синтез глюкокортикоїдів неможливий через відсутність у ферментативному ланцюжку одного з ферментів.
При вродженій дисфункції надниркових залоз в організмі починають синтезуватися ті гормональні сполуки, які в фізіологічних умовах не є основними. Але оскільки до певного етапу ферментна система надниркових залоз діє безвідмовно, а стимуляція адренокортикотропного гормону не припиняється, гормональні речовини, що синтезуються, починають наповнювати організм. Вроджена дисфункція кори надниркових залоз можлива в кількох випадках залежно від того, яка глибина ферментативного дефекту.
У найбільш типових випадках надмірно утворюється гормон виявляється з'єднання, що володіє активністю чоловічих гормонів. Тому ще до народження (внутрішньоутробно) у плода в крові циркулює неадекватно велика кількість чоловічих гормонів. Це викликає мускулінізацію у дівчаток із перших років життя, а хлопчиків бурхливий зростання зовнішніх статевих органів. Відзначається прискорений фізичний розвиток, оскільки, як ми вже говорили, чоловічі статеві гормони мають яскраво виражену анаболічну дію — вони значно покращують зростання організму.
Більш несприятливий варіант даного захворювання - так звана сольтеряющая (організм втрачає важливі для себе електроліти) форма вродженої дисфункції коринадниркових залоз. Вона виникає у тому випадку, коли вроджений ферментний дефект блокує як синтез кортизолу, а й синтез альдостерону — основного гормону з мінералокортикоїдної активністю. При такому глибокому порушенні функції надниркових залоз різко змінюється рівновага між електролітами в організмі дитини, і тоді розвивається, як правило, гостра клінічна картина хвороби з блюванням, втратою маси тіла, зневодненням. Без лікування такі діти можуть загинути у першому році життя.
«Порушення обміну речовин: профілактика», М.А.Жуковський
Методом генної інженерії теоретично можна отримати дуже складні гормони. Таким шляхом вже отримано гормон росту людини і в нашій країні та за кордоном. Зазначені дослідження дуже перспективні та цікаві. Вони, безсумнівно, відкривають грандіозні перспективи як отримання синтетичних гормонів, але, можливо, з'являться етапом шляху виправлення генетичних дефектів з допомогою генної інженерії. Якщо казати…
Сьогодні вчені шукають можливі методи виправлення порушень обміну речовин спадкового характеру. Дослідження йдуть одночасно у різних напрямках. Необхідно відзначити, що виправити метаболічні порушення, які спричинені вродженим дефектом ферментів, теоретично можливо трьома шляхами. Перший шлях - введення відсутніх ферментів. Однак тут виникає ціла низка складнощів. Як, наприклад, домогтися, щоб ферменти з кровоносних судин досягали певних...
Вже сьогодні для окремих обмінних захворювань є методи їх виявлення. Нині ці методи дедалі більше удосконалюються й у перспективі з'являться потужною зброєю боротьби з вродженими дефектами метаболізму. Подібні дослідження – їх називають скринінг-програми.проводяться у вигляді масового обстеження всіх новонароджених, або вибірково як виявлення патології в окремих груп дітей…
Кретинізм + зоб (на схемі - ферментний блок 2): захворювання, пов'язане з відсутністю одного з ферментів, які беруть участь у синтезі тирозину гормону щитовидної залози тироксину. Вище вже йшлося про основні біологічні властивості цього гормону. Тому очевидно, що такий ферментний блок з відповідним недостатнім виробленням тироксину призводить до порушення насамперед фізичного та розумового розвитку.
Прояви та наслідки вродженого порушення обміну речовин найкраще подати на конкретному прикладі. Розглянемо схему, зображену на рис. На схемі зображені можливі варіанти порушень обміну, що зустрічаються у людини, лише двох амінокислот — фенілаланіну і тирозину. Обидві амінокислоти надходять в організм разом з харчовими продуктами і є дуже важливими проміжними ланками в утворенні біологічно активних речовин.