هرمون مطلق لموجهة الغدد التناسلية
| د.جاد الله السيد محمود |
| المساهمة الرئيسية في هذا المقال |
هرمون مطلق لموجهة الغدد التناسلية (بالإنجليزية: GnRH) هو هرمون يصنع ويحرر من قبل عصبونات تحت المهاد و هو المسؤول عن تحرير الهرمون المنبه للجريب (FSH) و الهرمون الملوتن (LH) من النخامية الأمامية.
البنية
وضح هوية الهرمون المطلق لموجهة الغدد التناسلية أندرو سكالي وروجه غيومين الحائز على جائزة نوبل لعام 1977 [4] وله التسلسل الحمضي الأميني التالي:
بيروغلوتاميك هيستيدين تريبتوفان سيرين تيروزين غليسين لوسين أرجينين بروتامين غليسين زمرة أمين
pyroGlu-His-Trp-Ser-Tyr-Gly-Leu-Arg-Pro-Gly-NH2
وكما هو الحال في تمثيلات السلاسل الببتديية يعطى التتالي من النهاية الأمينية حتى الكاربوكسيلية، دون ذكر تصميم عدم التناظر المرآتي فيه، مع افتراض أنَّ جميع الحموض الأمينية في شكلها الميسر.
جميع التتاليات السابقة لحموض أمينية معيارية باستثناء حمض البيروغلوتاميك حيث أنه أحد مشتقات حمض الغلوتاميك. وتشير زمرة الأمين في النهاية الكاربوكسيلية أنه بدلًا من أن تكون النهاية الكاربوكسيلية للهرمون حرة فإنها هنا كاربوكساميد.
التصنيع
يقع الجين GNRH1 لطليعة الهرمون المطلق لموجهة الغدد التناسلية على الصبغي الثامن. في الثديات يصنع هذا المنتج النهائي الخطي المكون من عشر ببتديات من طليعة هرمون مكونة من 92 حمضًا أمينيًا في الوطاء الأمامي أمام التصالب البصري. وهو هدف لآليات تنظيمية عديدة في المحور الغدي النخامي الوطائي، فمثلًا يُثبط بزيادة مستويات الإستروجين في الدم.
الوظيفة
يفرز الهرمون المطلق لموجهة الغدد التناسلية في المجرى الدموي البوابي النخامي في البارزة الناصفة median eminence. [5] يحمل الدم البوابي الهرمون المطلق لموجهة الغدد التناسلية إلى الغدة النخامية والتي تحتوي خلايا موجهة للغدد التناسلية حيث يفعل الهرمون مستقبلاته (يشار لمستقبلات الهرمون المطلق لموجهة الغدد التناسلية بـ GnRHR)، وهي مستقبلات من نوع بروتين ج المضاعفة المخترقة للغشاء المكونة من 7 أقسام، تحفز المستقبلات الشكل بيتا من الفوسفوإينوزيتيد فوسفوليباز سي، والذي بدوره يحرك الكالسيوم ويفعل البروتين كيناز سي. يؤدي ذلك إلى تفعيل بروتينات تتدخل في تصنيع وإفراز الهرمونات موجهات الأقناد LH وFSH. ثم وبفعل تحلل البروتين تنخفض مستويات الهرمون المطلق لموجهة الغدد التناسلية خلال بضعة دقائق.
يكون نشاط الهرمون المطلق لموجهة الغدد التناسلية منخفضًا جدًا في فترة الطفولة، ويتفعل عند البلوغ. وتأرجح مستوياته النابض حاسم لتأدية وظيفة إنجابية سليمة من خلال التحكم بعرى التلقيم الراجع. لكن عند حصول حمل لا يكون لنشاطه أي دور. وقد تتضطرب فعاليته النابضة بأمراض الوطاء والنخامى، إما بقصور بها (مثل كبح الوطاء) أو بأذية عضوية (ورم أو صدمة).
تنقص مستويات البرولاكتين المرتفعة فعالية الهرمون المطلق لموجهة الغدد التناسلية. وعلى النقيض من ذلك تزيد مستويات الأنسولين المرتفعة من الفعالية المتأرجحة له مؤدية إلى فعالية مضطربة لهرموني موجهات الأقناد LH وFSH، كما يحصل عند الإصابة بمتلازمة المبيض متعدد الكييسات (PCOS). في حين يغيب تشكله نهائيًا في متلازمة Kallmann.
التحكم بمستويات موجهات الأقناد LH وFSH
يحفز الهرمون المطلق لموجهة الغدد التناسلية في النخامى تصنيع وإفراز موجهات الأقناد، وهي الهرمون المنبه للجريب (FSH) والهرمون الملوتن (LH).[6] يتحكم بهذه العمليات حجم وتكرار نبضات الهرمون المطلق لموجهة الغدد التناسلية، إضافة للتلقيم الراجع الناتج عن الأندروجينات والإستروجينات. فحصول تتالي قليل لنبضات الهرمون المطلق لموجهة الغدد التناسلية ضروري لإطلاق الهرمون المنبه للجريب، في حين أنَّ التتالي الكثير منه يحفز إطلاق دفعات من الهرمون الملوتن LH.[7]
هنالك اختلافات في إفراز الهرمون المطلق لموجهة الغدد التناسلية بين الإناث والذكور. فعند الذكور يفرز الهرمون المطلق لموجهة الغدد التناسلية كنبضات بمعدل ثابت؛ لكن عند النساء يختلف تتالي النبضات خلال الدورة الحيضية، ويحدث دفع كبير منه قبيل الإباضة.[8]
وبذلك يتحكم هذا الهرمون بعملية معقدة تشمل النمو الجريبي والإباضة والمحافظة على الجسم اللوتئيني عند الإناث؛ وتشكل النطاف عند الرجال.
هرمون عصبي
يعد الهرمون المطلق لموجهة الغدد التناسلية هرمونًا عصبيًا، فهو هرمون تنتجه خلايا عصبية محددة وتطلقه في نهاياتها العصبية. والمنطقة الأساسية لإنتاجه هي الباحة أمام التصالب البصري للوطاء، والتي تحوي معظم العصبونات المنتجة له. تنشأ تلك العصبونات في الأنف وتهاجر إلى الدماغ حيث تتبعثر في أنحاء الحاجز الأنسي والوطاء وتتصل بتغصنات طويلة للغاية.[5]
ينظم عمل عصبونات الهرمون المطلق لموجهة الغدد التناسلية عصبونات صادرة مختلفة عديدة، باستخدام نواقل مختلفة عدة (بما فيها النورأدرينالين والغابا والغلوتامات):
فمثلًا يبدو أن الدوبامين يحفز إطلاق هرمون LH (من خلال الهرمون المطلق لموجهة الغدد التناسلية) عند النساء اللواتي لديهن مستويات معتبرة من الإستروجين والبروجسترون؛ لكن قد يثبط الدوبامين إطلاق LH عند النساء المزال مبيايضهن.[6]
يبدو أيضًا أنَّ هرمون القُبل (الكيسببتين Kisspeptin) منظم مهم لإطلاق الهرمون المطلق لموجهة الغدد التناسلية.[9] كما يمكن تنظيم إطلاق الهرمون المطلق لموجهة الغدد التناسلية بالإستروجين. وذكر وجود عصبونات منتجة لهرمون القُبل تكبح أيضًا مستقبلات الإستروجين ألفا.[10]
أعضاء أخرى
يوجد الهرمون المطلق لموجهة الغدد التناسلية في أعضاء أخرى خارج النخامى والوطاء، ودوره في العمليات الحيوية الأخرى غير معروف تمامًا حتى الآن. فمثلًا من المرجح أن يكون له دور في المشيمة. كما وجد ذلك الهرمون ومستقبلاته في سرطانات الثدي والمبيض والبروستات والبطاننة الرحمية.[11]
الاستخدمات الطبية
يصرف الشكل الطبيعي منه مسبقًا للاستخدام في المعالجة gonadorelin hydrochloride (Factrel) [14] و gonadorelin diacetate tetrahydrate (Cystorelin) [15]. ثم حصلت تعديلات على البنية ذات الببتيدات العشر لزيادة العمر النصفي نتج عنها مشتقات محفزة أو مثبطة للأقناد. وقد استبدلت هذه المشتقات بديلاتها الطبيعية السابقة في الاستخدام السريري.
فمثلًا يستخدم المشتق Leuprolide كتسريب مستمر لمعالجة السرطانة الغدية في الثدي، والانتباذ البطاني الرحمي وسرطانة البروستات.
الاستخدام البيطري
يستخدم أيضًا الهرمون الطبيعي في الطب البيطري كمعالجة لمرض تكيس المبايض. ويستخدم المشتق الصنعي Deslorelin في التحكم بالإنجابية الحيوانية.
أسماء أخرى للهرمون
كما في العديد من الهرمونات امتلك الهرمون المطلق لموجهة الغدد التناسلية أسماء متعددة في الأدبيات الطبية على مر العقود منذ وجوده. وهي:
| الاسم | الرمز | رموز أخرى | داخلي أو خارجي |
|---|---|---|---|
| العامل المطلق لموجهة الغدد التناسلية | GnRF | GRF | داخلي |
| الهرمون المطلق لموجهة الغدد التناسلية | GnRH | GRH | داخخلي |
| العامل المطلق للهرمون المحفز للجريب | FRF | FSH-RF | داخلي |
| العامل المطلق للهرمون المحفز للجريب | FRH | FSH-RH | داخلي |
| العامل المطلق للهرمون المحفز للجريب والهرمون اللوتئيني | FSH/LH-RF | _ | داخلي |
| الهرمون المطلق للهرمون المحفز للجريب والهرمون اللوتئيني | FSH/LH-RH | _ | داخلي |
| العامل المطلق للهرمون اللوتئيني | [[ LRF[[ | ]]LHRF]] | داخلي |
| الهرمون المطلق للهرمون اللوتئيني | [[LRH | ]]LHRH | داخلي |
| العامل المطلق للهرمون اللوتئيني والهرمون المحفز للجريب | LH/FSH-RF | _ | داخلي |
| الهرمون المطلق للهرمون اللوتئيني والهرمون المحفز للجريب | LH/FSH-RH | _ | داخلي |
| Gonadoliberin | _ | _ | داخلي |
| Luliberin | _ | _ | داخلي |
| gonadorelin | _ | _ | خارجي |
ومن الأدوية المستخدمة في حالة وجود علة في إفراز الهرمون المطلق لموجهة الغدد التناسلية:
المصادر
BNF
4 "The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1977". www.nobelprize.org. Nobel Media AB 2014. Retrieved 24 June 2016.
5 Campbell RE, Gaidamaka G, Han SK, Herbison AE (June 2009). "Dendro-dendritic bundling and shared synapses between gonadotropin-releasing hormone neurons". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 106 (26): 10835–40. PMC 2705602 . PMID 19541658. doi:10.1073/pnas.0903463106.
6 Brown RM (1994). An introduction to Neuroendocrinology. Cambridge, UK: Cambridge University Press. ISBN 0-521-42665-0.
7 Jayes FC, Britt JH, Esbenshade KL (April 1997). "Role of gonadotropin-releasing hormone pulse frequency in differential regulation of gonadotropins in the gilt" (PDF). Biology of Reproduction. 56 (4): 1012–9. PMID 9096885. doi:10.1095/biolreprod56.4.1012.
8 Ehlers K, Halvorson L (2013). "Gonadotropin-releasing Hormone (GnRH) and the GnRH Receptor (GnRHR)". The Global Library of Women's Medicine. doi:10.3843/GLOWM.10285. Retrieved 5 November 2014.
9 Dungan HM, Clifton DK, Steiner RA (March 2006). "Minireview: kisspeptin neurons as central processors in the regulation of gonadotropin-releasing hormone secretion". Endocrinology. 147 (3): 1154–8. PMID 16373418. doi:10.1210/en.2005-1282.
10 Franceschini I, Lomet D, Cateau M, Delsol G, Tillet Y, Caraty A (July 2006). "Kisspeptin immunoreactive cells of the ovine preoptic area and arcuate nucleus co-express estrogen receptor alpha". Neuroscience Letters. 401 (3): 225–30. PMID 16621281. doi:10.1016/j.neulet.2006.03.039.
11 Schally AV (1999). "Luteinizing hormone-releasing hormone analogs: their impact on the control of tumorigenesis". Peptides. 20 (10): 1247–62. PMID 10573298. doi:10.1016/S0196-9781(99)00130-8.
14 Drugs.com Factrel: Consumer Drug Information
15 Drugs.com Cystorelin: FDA Professional Drug Information
