15.6.1.13: Меланоцитстимулюючий гормон (MSH)
- Page ID
- 5574
Меланоцитарно-стимулюючий гормон отримав свою назву через вплив на меланоцити: клітини шкіри, які містять чорний пігмент, меланін. У людини меланоцити відповідають за родимки, веснянки, засмагу (а, якщо вони стають раковими, меланому). У більшості хребетних MSH виробляється проміжною часткою гіпофіза. Його секреція викликає різке потемніння шкіри риб, земноводних і плазунів. Потемніння відбувається, коли гранули меланіну поширюються по гілках спеціалізованих меланоцитів, званих меланофорами.

На мікрофотографії праворуч показані меланофори в шкірі жаби з меланіном, розсіяним по гілках клітин. Такий ефект виробляє MSH. Коли пігмент відступає до центру клітин, шкіра світлішає.
- Гранули виносять назовні по мікротрубочках, використовуючи кинезин як мотор.
- Вони збираються на багатій актином периферії клітини, що переноситься міозином.
- Гранули переносяться назад до центру клітини по мікротрубочках, використовуючи динін як мотор.

Наведена вище фотографія була зроблена через кілька хвилин після того, як жабі праворуч була введена невелика доза MSH. Відповідь на МСГ не виникає під час мітозу; імовірно мікротрубочки з їх динеїнами і кінезинами необхідні для роботи мітотичного веретена.
Засмага
Проопіомеланокортин (POMC), та сама молекула-попередник, з якої синтезується адренокортикотропний гормон (АКТГ), також виробляє дві форми MSH. Одна з них, α-MSH, ідентична першим 13 амінокислотам на амінотерміналі АКТГ. α-MSH відповідає за засмагу у людини.
- Коли ультрафіолетове світло вражає клітини шкіри (кератиноцити), він активує фактор транскрипції р53.
- p53 включає транскрипцію гена, що кодує POMC.
- Розщеплення протеїну POMC виробляє
- α-МСГ. Це виділяється з клітин і стимулює прилеглі меланоцити (таким чином, паракринний ефект) синтезувати меланіну в пакетах, званих меланосомами. Меланосоми переносяться в клітини шкіри, де вони утворюють захисний ковпачок над ядром. Цей ковпачок допомагає захистити ДНК всередині ядра від руйнівного впливу ультрафіолетового випромінювання.
- АКТ. Це виділяється в кров і може допомогти зменшити запалення шкіри, стимулюючи вивільнення глюкокортикоїдів з кори надниркових залоз.
- β-ендорфін. Це може допомогти придушити біль від сонячних опіків. У мишей (і, можливо, людей) підвищення рівня β-ендорфіну при впливі ультрафіолетового світла активує рецептори mu (μ) - ті самі, з якими зв'язуються опіати. Це призводить до подібної звикання поведінки - миші шукають ультрафіолетового впливу і виявляють ознаки відміни, коли зв'язування β-ендорфіну блокується (налоксоном).
Ін'єкції синтетичної версії α-МСГ під назвою Меланотан I також темніють шкіру. Це підвищує можливість використання меланотану для отримання засмаги без ризиків впливу ультрафіолету. Друга синтетична версія MSH, що отримала назву Melanotan II, також затемнила шкіру добровольців-чоловіків. Несподівано, це також викликало у багатьох з них розвивати ерекцію статевого члена. Це підвищило можливість використання MSH для лікування імпотенції.
MSH і апетит
Люди не мають проміжної частки в гіпофізі, і MSH не може бути циркулюючим гормоном для нас. Однак α-MSH виробляється нейронами POMC в мозку, де він діє для придушення апетиту. Деякі випадки екстремального ожиріння були простежені до мутацій в рецепторі мозку для α-MSH. Імовірно, ці люди не в змозі реагувати на придушення апетиту ефект їх α-MSH.