Окситоцин — гормон гипофиза¶
Окситоцин — это пептидный гормон, который вырабатывается в гипоталамусе и накапливается в задней доле гипофиза, откуда поступает в кровь. Он относится к классу нейрогормонов и выполняет ряд физиологических функций, главные из которых — стимуляция сокращений матки во время родов и выделение молока при кормлении грудью. Помимо этого, окситоцин участвует в регуляции социального поведения, формировании привязанности и снижении уровня стресса.
¶Структура и биосинтез
Окситоцин представляет собой циклический нонапептид — пептид, состоящий из девяти аминокислотных остатков, в котором шестая и одиннадцатая цистеиновые группы образуют дисульфидную связь, замыкающую пептидное кольцо. Молекулярная формула — C₄₃H₆₆N₁₂O₁₂S₂, молярная масса около 1007 г/моль. Структура окситоцина схожа с вазопрессином (антидиуретическим гормоном), с которым он имеет гомологию на уровне гена и аминокислотной последовательности, однако различается по двум аминокислотам и, соответственно, по физиологическим эффектам.
Синтез окситоцина происходит в нейронах паравентрикулярного и супраоптического ядер гипоталамуса. Проокситоцин синтезируется в виде предшественника — препроокситоцина, который в процессе трансляции и посттрансляционной модификации превращается в нейрофизин I (связанный белок-переносчик) и непосредственно в окситоцин. Готовый гормон транспортируется по аксонам в заднюю долю гипофиза, где хранится в секреторных гранулах и высвобождается в кровь под действием нервных импульсов.
¶Физиологические функции
¶Роды и маточная активность
Наиболее изученная роль окситоцина — стимуляция сокращений матки. Во время родов повышение уровня окситоцина вызывает сокращение гладкой мускулатуры матки, что способствует продвижению плода по родовым путям. При этом действует механизм положительной обратной связи: растяжение шейки матки стимулирует высвобождение окситоцина, который, в свою очередь, усиливает сокращения, ещё больше растягивая шейку. Этот механизм описан в акушерстве как рефлекс Фергюсона.
¶Лактация
Окситоцин играет ключевую роль в процессе грудного вскармливания. Стимуляция сосков при сосании ребёнка передаёт нервный импульс в гипоталамус, что вызывает выброс окситоцина из гипофиза. Гормон действует на миоэпителиальные клетки молочной железы, вызывая их сокращение и выделение молока — так называемый молочный рефлекс (рефлекс окситоцина). Этот рефлекс описан русским физиологом И. П. Павловым.
¶Социальное поведение и психика
В последние десятилетия окситоцин активно изучается в связи с его ролью в социальном поведении. Исследования показывают, что он участвует в формировании привязанности между матерью и ребёнком, в регуляции парных отношений, в снижении тревожности и в восприятии социальных сигналов. В экспериментах на животных и в клинических исследованиях на людях показано, что введение окситоцина повышает доверие, эмпатию и готовность к социальному взаимодействию. Одновременно отмечаются более сложные эффекты: в ряде работ показано, что окситоцин может усиливать и негативные социальные реакции — зависть, ревность, агрессию по отношению к чужакам, что свидетельствует о контекстуальности его действия.
¶Другие функции
Окситоцин влияет на ряд других процессов в организме:
- снижение активности системы стресса (подавление секреции кортизола через гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую ось);
- участие в регуляции артериального давления (снижение уровня за счёт расширения сосудов);
- влияние на болевую чувствительность (анальгезирующий эффект);
- участие в эрекции и эякуляции у мужчин;
- влияние на когнитивные функции и память.
¶Медицинское применение
Синтетический окситоцин (синтетический аналог гормона) широко применяется в акушерстве и гинекологии. Он используется для:
- индукции и стимуляции родовой деятельности;
- профилактики и лечения послеродового кровотечения (за счёт сокращения матки);
- подавления лактации в случаях, когда грудное вскармливание противопоказано (в сочетании с другими препаратами).
Окситоцин вводится внутривенно или интраназально. Внутривенное введение обеспечивает быстрый эффект, интраназальное — более медленное и продолжительное поступление в кровь. Препарат также исследуется в психиатрии и неврологии как возможное средство при расстройствах аутистического спектра, социальной тревожности и послеродовой депрессии, однако масштабные клинические испытания пока не подтвердили его устойчивой эффективности для этих показаний.
¶История изучения
Окситоцин был впервые выделен из гипофиза в 1906 году британским физиологом Генри Дейлом, который показал его способность вызывать сокращения матки. В 1952 году Винсент дю Виньо определил аминокислотную последовательность окситоцина, за что в 1955 году получил Нобелевскую премию по химии. Синтез окситоцина был выполнен в 1953 году, что позволило начать его массовое производство для медицинских целей.
¶Интересные факты
- Окситоцин иногда называют «гормоном любви» или «гормоном привязанности», хотя в научной литературе такие обозначения используются лишь как популярные метафоры.
- Уровень окситоцина в крови повышается не только при родах и кормлении, но и при объятиях, рукопожатиях, совместном приёме пищи и других формах физического контакта.
- В экспериментах на моногамных грызунах (полёвках) показано, что введение окситоцина усиливает партнёрскую привязанность, а блокада его рецепторов — разрушает.
¶Источники
- Гайтон А. К., Холл Дж. Э. Медицинская физиология.
- Сапин М. Р., Билич Г. Л. Анатомия человека.
- Русецкий Ю. А. Физиология человека.
- Даль Нобелевская премия по химии 1955 года — биография Винсента дю Виньо.
- Медицинская энциклопедия: Окситоцин.
