כניסה 
עקבו אחרינו בפייסבוק הורמון מגרה מלנוציט - Melanocyte stimulating hormone
| מדריך בדיקות מעבדה | |
| הורמון מגרה מלנוציט | |
|---|---|
| Melanocyte stimulating hormone | |
| שמות אחרים | MSH, α-MSH, α-melanotropin, α-intermedin, α-melanocortin, וכן melanophore-stimulating hormone |
| מעבדה | אנדוקרינולוגיה בדם |
 | |
| טווח ערכים תקין | 14-17 פיקוגרם/מ"ל בגברים; בנשים רמות α-MSH גבוהות ב-20% מערכיהם בגברים. |
| יוצר הערך | פרופ' בן-עמי סלע |
מטרת הבדיקה
ברור בעיות של עודף פיגמנטציה בעור; בעיות הקשורות להפרעות אכילה; בעיות הקשורות לתפקוד לקוי של ההיפותלאמוס, ויותרת המוח.
ההורמון α-MSH
ההורמון α-MSH הוא פפטיד נוגד-דלקת פוטנטי, עם השפעה קבועה בהפחתת היצירה והפעילות של תווכים (mediators) של דלקת, כולל ציטוקינים (Catania ו-Lipton ב-Endocrinol Rev משנת 1993, ו-Lipton ו-Catania ב-Immunol Today משנת 1997). הורמון זה הוא פפטיד בן 13 חומצות אמינו, המהווה נגזרת של POMC, והוא מופיע באזורים נרחבים של מערכת העצבים המרכזית אך גם בתאים פריפריים דוגמת פגוציטים ומונוציטים (Rajora וחב' ב-J Leukoc Biol משנת 1996, ובקרטינוציטים (Luger וחב' ב-Ann NY Acad Sci משנת 1993). ההשפעות נוגדות הדלקת של α-MSH בעיקר מתקבלות על ידי ההשפעה האנטגוניסטית שלו כנגד תווכים דלקתיים כולל ,TNF-α IL-6 ו-NO.
פעילות פיזיולוגית של α-MSH
ההורמון α-MSH הוא פפטיד נוגד-דלקת פוטנטי, עם השפעה קבועה בהפחתת היצירה והפעילות של תווכים (mediators) של דלקת, כולל ציטוקינים (Catania ו-Lipton) ב-Endocrinol Rev משנת 1993, ו-Lipton ו-Catania ב-Immunol Today משנת 1997). הורמון זה מופיע באזורים נרחבים של מערכת העצבים המרכזית אך גם בתאים פריפריים דוגמת פגוציטים ומונוציטים (Rajora וחב' ב-J Leukoc Biol משנת 1996, ובקרטינוציטים (Luger וחב' ב-Ann NY Acad Sci משנת 1993). ההשפעות נוגדות הדלקת של α-MSH בעיקר מתקבלות על ידי ההשפעה האנטגוניסטית שלו כנגד תווכים דלקתיים כולל TNF-alfa, IL-6 ו-NO.
ההורמונים המגרים מלנוציטים, הידועים באופן קולקטיבי כ-MSHs וכן melanotropins ו-intermedins, הם משפחת הורמונים פפטידיים ונוירופפטידים המורכבים מ-β-MSH, α-MSH ו-γ-MSH המיוצרים על ידי תאים באונת הביניים של בלוטת יותרת המוח (pituitary gland) כמו גם בהיפותלמוס ובתאי עור. בעוד שבבעלי חיים α-MSH נוצר בעיקר באונת הביניים של בלוטת יותרת המוח, הרי שבאדם הוא נוצר ב-arcuate nucleus וב-nucleus tractus solitarius, שם הוא פועל להפחתת תיאבון ולהגברת הוצאת אנרגיה.
ההורמון α-MSH מעודד את ייצור והפרשה של הצבען מלנין במלנוציטים בעור ובשיער בתהליך הידוע כ-melanogenesis. ל-MSH פעילויות במוח שהשפעתן על תחושות התיאבון והשובע, כמו גם על העוררות (arousal) המינית. באדם, הגברה בפעילות MSH תגרום לעור כהה יותר. α-MSH מוגבר בנשים בתקופת ההיריון או באלו הנוטלות גלולות למניעת היריון, כאשר השילוב עם פעילות אסטרוגנים תביא להגברת פיגמנטציה בנשים הרות. מחלת Cushing בה יש פעילות עודפת של ACTH, יכולה גם כן להתאפיין בהיפר-פיגמנטציה כגון תופעת acanthosis nigricans באזור בית השחי. רוב האנשים עם מחלת אדיסון ראשונית, הם בעלי פיגמנטצית-יתר של העור, כולל אזורים שאינם נחשפים לשמש, כולל קפלי העור בידיים, בפטמות, וברירית הבּוּקָלית, בחלק הלחי הפנימי. היפר-פיגמנטציה זו נובעת מכך ש-α-MSH ו-ACTH מקורם באותה מולקולת קודמן, POMC. רמות שונות שלMSH אינן הסיבה העיקרית להבדלים אתניים וגזעיים בגוון העור. יחד עם זאת, בהרבה אנשים אדמונים ובאנשים אחרים שאינם משתזפים ביעילות, קיימים הבדלים בקולטנים שלהם ל-MSH, הגורמים להם להגיב בצורה פחותה להורמון זה בדם.
לאחר ההפרשה מבלוטת יותרת המוח, MSH נודד בדם עד להתקשרותו ל-MCRs הממוקמים על פני התאים מכילי הפיגמנט, המלנוציטים באדם, או המלנופורים בבעלי חוליות ירודים יותר. השפעול של קולטנים אלה, גורם להגדלת הריכוזים של הפיגמנט מלנין ואת פיזורו של פיגמנט זה בתאים. באדם, תהליך זה בא לביטוי בעיקר בהגברת כהות העור בעת חשיפה לאור השמש, המגרה את ייצור MSH ואת הפרשתו. תופעה דומה מתרחשת בדו-חיים, במספר דגים, ובזוחלים, ומאפשרת ליצורים אלה להתאים את צבעם לסביבתם כאמצעי הסוואה. במינים אלה, הפיגמנטציה של עורם בתיווך MSH מתרחשת על ידי סטימולציה של קולטני-אור {מאור מוחזר ברפלקציה מפני המים), משפעול של יותרת המוח, ומהפרשה של MSH. יחד עם זאת, יצירה מקומית של MSH בעור, כתוצאה בקומיוניקציה בין-תאית (איתות פארקריני), ללא מעורבות של יותרת המוח, גם כן מתווכת שינויים בדרגת הפיגמנטציה של העור.
MSH משפיע בעיקר על תפקודי העור. בין שכבת ה-stratum corneum החיצונית ביותר לבין שכבת האפידרמיס, שבתוכה מוצאים את התאים מכילי הפיגמנט מלנין, המלנוציטים. כאשר העור נחשף לקרינת UV, המלנוציטים משופעלים ומתחילים לייצר עוד מלנין. מעבר לעובדה שמלנין מקנה לעור את דרגת הכהות שלו, הוא גם מגן על העור מפני נזקים שעלולים להיגרם לו מהחשיפה לקרינת UV.
תכונה משמעותית נוספת של α-MSH היא יכולתו להפחית חום (antipyretic) (על פי Lipton וחב' ב-Fed Proc משנת 1981), היכולת האנטי-פירטית של α-MSH, להפחית טמפרטורת הגוף הנגרמת על ידי פירוגן מרשימה, והיא גדולה פי-10,000 מזו של acetaminophen על בסיס מולרי ( Murphy וחב' ב-Science משנת 1983). חום שנגרם על ידי אנדוטוקסין (Martin וחב' ב-Am J Physiol משנת 1990), או על ידי IL-1 (על פי Opp וחב' ב-Am J Physiol משנת 1981), או IL-6 ו-TNF (על פי Martin וחב' ב-Peptides משנת 1991).
שלושת סוגי MSH
הצורות השונות של MSH שייכות לקבוצה הקרויה melanocortins. קבוצה זו כוללת את ACTH, β-MSH, α-MSH ו-γ-MSH, כאשר כל הפפטידים הללו הם תוצרי ביקוע פרוטאוליטי של קודמן (precursor) פפטידי גדול הידוע כ-POMC או proopiomelanocortin.
- הצורות השונות של MSH הן בעלות הרצפים של חומצות אמינו כדלקמן
- ל-alfa-MSH הרצף הבא:
- Ac-Ser-Tyr-Ser-Met-Glu-His-Phe-Arg-Trp-Gly-Lys-Pro-Val
- (רצף זה זהה לחלוטין לרצף של 13 חומצות האמינו בקצה ה-N טרמינאלי של ACTH).
- ל-beta-MSH מאדם הרצף הבא:
- Ala-Glu-Lys-Lys-Asp-Glu-Gly-Pro-Tyr-Arg-Met-Glu-His-Phe-Arg-Trp-Gly-Ser-Pro-Pro-Lys-Asp
- ל-gamma-MSH הרצף הבא:
- Tyr-Val-Met-Gly-His-Phe-Arg-Trp-Asp-Arg-Phe-Gly
שלושת הפפטידים של MSH, α, β ו-γ, שונים אחד ממשנהו על ידי התקשרותם לקולטנים השונים של melanocortin (להלן MCRs), דרכם הם משרים את פעילותם, וכן על ידי המבנה השונה שלהם, שכן כל אחד משלושת הפפטידים הללו, מקורו באזור אחר של POMC. לדוגמה, α-MSH מקורו בחלק המרכזי של POMC , בעוד ש-β-MSH נוצר מהחלק ה-C טרמינאלי של POMC, ואילו γ-MSH נובע מהקצה ה-N טרמינאלי של POMC. פפטיד נוסף המיוצר מהביקוע של POMC הוא ACTH שניתן לביקוע נוסף ליצירת α-MSH, מולקולה זו בעלת משקל מולקולארי של 1,665, מכילה 13 חומצות אמינו, כאשר רצף זה מופיע במדויק בכל המינים של בעלי-חיים שנלמדו. לעומת זאת, β-MSH ו-γ-MSH שונים באורכם וברצף חומצות האמינו שלהם. ההבדלים בהרכב חומצות האמינו בשלושת הפפטידים האמורים, משפיעים על יכולתם לשפעל קולטני MCRs שונים.
הקולטנים של הורמוני משפחת MSH
זוהו 5 קולטנים אליהם נקשרים הורמוני MSH ודרכם הם משרים את פעילותם הפיזיולוגית. להלן הפירוט של קולטנים אלה:
- MC1R מופיע על פני תאי מלנומה, מלנוציטים, תאי בלוטות עוריות, זקיקי השיער (follicles, באשכים, בבלוטת יותרת המוח, תאים נוגדי דלקת ותאים ב-periaqueductal gray שהוא האזור בחומר האפור במוח הממוקם סביב ה-aqueduct הצרבראלי בתוך ה-tegmentum, הקשור להעברת תחושת כאב, וחלק מתאיו מייצרים enkephalin לדיכוי הכאב. האגוניסט הנקשר אליו הוא α-MSH והתפקודים הקשורים לקולטנים אלה הם פיגמנטציה ודלקת.
- MC2R מופיע על תאי הקורטקס של בלוטת האדרנל, על אדיפוציטים ועל תאי עור. האגוניסט הנקשר הוא ACTH והתפקוד הוא יצירת סטרואידים.
- MC3R מופיע בתאי מוח, שליה, מעי, לב ואשכים. האגוניסטים הנקשרים לקולטן זה הם β, α ו-γ-MSH. התפקודים הקשורים לקולטן זה הם מאזן האנרגיה, וההתנהגות המינית.
- MC4R מופיע במוח ובתאי הרקמה השומנית, והאגוניסטים הנקשרים אליו הם ACTH, וכן α וβ-MSH. התפקוד הרלוונטי לקולטן זה הוא וויסות התיאבון. נחשב לקולטן המשמעותי ביותר של המלנוקורטינים.
- MC5R בבלוטת האדרנל, ברקמת השומן, בכליות, על פני לויקוציטים, בריאות, בבלוטות הלימפה, בבלוטות החלב, בשחלות, באשכים, ברחם, במוח, בשרירי השלד, ברקמות אקסוקריניות. קולטן זה קשור לתפקוד אקסוקריני.
מתוך חמשת הקולטנים המלנוקורטיניים, α-MSH נקשר בזיקות שונות ל-MC3R, MC1R, MC4R ו-MC5R. כאשר α-MSH נקשר לכל אחד מארבעת הקולטנים יש לו תפקיד בוויסות של פיגמנטציה.
MC1R קולטן הקשור ל-G protein, הקושר קבוצה של הורמונים המיוצרים בהיפופיזה והידועים כ-melanocortins, הכוללים בנוסף לצורות השונות של MSH, גם את ACTH. הקולטן MC1R הוא בעל תפקיד מרכזי בוויסות גוון העור והשיער. קולטן זה ממוקם בממברנה של מלנוציטים, ומפקח על סוג ה-melanin המיוצר, והשפעול של קולטן זה על ידי MSH גורם למלנוציטים לעבור מייצור phaeomelanin בעל גוון צהוב או אדום, לייצור eumelanin בגוון חום או שחור. יחד עם זאת קולטן זה יכול לאבד מפעילותו על ידי ASIP או agouti signalling peptide, המסב את התא בחזרה לייצר את הפיגמנט ו אדום phaeomelanin. בארה"ב, בערך 25% מהאוכלוסייה נושאים MC1R עם מוטציה הגורמת לצבע שיער אדום, וכאשר אחד מכל ארבעה אמריקנים הוא נשא של התכונה לצבע שיער אדום, הסיכוי של בני זוג שם להוליד ילד אדמוני הוא בערך 2% (אחד מ-64).
ל-MC1R יש תפקיד מעט שונה בבעלי חיים עם דם קר כמו דגים, דו-חיים, וזוחלים. באלה, השפעול של MC1R על ידי α-MSH, גורם לפיזור של מלנוזומים מלאים ב-eumelanin, בתאי פיגמנט הקרויים melanophore. תכונה זו מקנה לעור של בעלי-חיים אלה גוון כהה יותר בתגובה למצבי-רוח או לסביבה בה הם מצויים. שינוי צבע פיזיולוגי זה של הסתגלות לצבעי הסביבה למטרת הסוואה ידוע כ-cryptic coloration. לא ברור האם קישור ASIP לקולטן MC1 משפיע על אדפטציית צבע זו, אך נראה שנשלח איתות דרך הקולטן לצמת את ה-melanosomes באזור מרכזי של ה-melanophore, מה שגורם לבעל החיים להיראות בהיר יותר (Logan וחב' ב-Pigment Cell Res משנת 2006).
ביטוי הגן MC1R מווסת על ידי MITF או microphthalmia-associated transcription factor(על פי Hoek וחב' ב- Pigment Cell Melanoma Res משנת 2008). מוטציות בגן MC1R יכולות ליצור קולטן המשגר איתותים באופן רציף אפילו ללא גירוי המשפעל אותו, אן שהן יכולות להפחית את פעילות הקולטן. מחקר בקרב פרטים אירים או בריטים הראה שמעל 80% מאלה עם שיער אדמוני או עם עור בהיר המגיבים באופן חלש לשיזוף, מכילים ואריאנט בלתי פעיל של הגן MC1R. זאת בהשוואה לפחות מ-20% מבין אלה עם שיער חום או שחור, ופחות מ-4% מאלה המגיבים היטב לשיזוף. מחקרים מראים שהאלל Arg163Gln של הקולטן MC1R הוא בעל שכיחות גבוהה במזרח אסיה ואולי משפיע על עורה הבהיר של האוכלוסייה הסינית המקומית (Peng וחב' ב-Cell Res משנת 2001). לא קיימות ראיות של סלקציה חיובית של האללים של MC1R באירופה (Harding וחב' Am J Hum Genet משנת 2000), ואין ראיות לקשר בין MC1R לבין צבע העור הבהיר של אוכלוסיות אירופיות (Norton וחב' ב-Mol Biol Evol משנת 2007).
הקולטן המלנוקורטיני-ביטוי והשפעה
בנוסף לשפעול של מלנין, α-MSH בהיקשרו ל-MC1R ידוע כבעל פעילויות אחדות נוספות בעור, אם כי מנגנוני פעילויות אלה לא תמיד ידועים. מחקרים עדכניים מראים ש-α-MSH מזרז תיקון נזקים ב-DNA כגון CPDs או cyclobutane pyrimidine dimers, תהליך הידוע כ-NER או nucleotide excision repair, וכן ידוע ש-α-MSH מפחית יצירה של רדיקלים חופשיים (בעיקר H2O2), הנוצרים לאחר חשיפה לקרינת UV (Bohm וחב' ב-J Biol Chem משנת 2005, ו-Song וחב' ב-Pig Cell Mel Res משנת 2009). בכך מופחתת הסכנה של הופעת סרטני-עור שונים. α-MSH ידוע גם כבעל תפקיד בעיכוב של הביטוי והפעילות של ציטוקינים תומכי-דלקת בעור.
MSHα בעור
הפעילות המווסתת של הורמון זה על יצירת הפיגמנט melanin בעור היא פעילותו המובנת ביותר. בעור α-MSH נוצר על ידי התאים האפידרמאליים (קרטינוציטים, ובאופן פחות אינטנסיבי מלנוציטים ותאי Langerhans), כתגובה הגנתית לנזק הנגרם לעור על ידי קרינת UV. מולקולות α-MSH נקשרות אז לקולטני MC1R או melanocortin 1 receptor הידוע גם כ-MSHR או melanocyte-stimulating hormone receptor, וכן בשמות melanin-activating peptide receptor וגם melanotropin receptor.
גורמים מעכבי מלנוציטים ו-α-MSH
הגורם המעכב מלנוציטים ידוע גם כ-melanostatin, כ-MIF-1, כ- MSH release-inhibiting hormone וכן כ-Pro-Leu-Gly-NH2, הוא מקטע של פפטיד אנדוגני הנובע מביקוע של ההורמון oxytocin והוא בעל פעילויות שונות בגוף. MIF-1 משפיע באופן רב-גוני, הן בחסימה של השפעות השפעול של הקולטן האופיואידי, כאשר בו זמנית הוא פועל כמודולטור אלוסטרי חיובי של תת הסוגים D2 ו-D4 של הקולטן לדופאמין. כמו כן הוא מעכב את הפרשתם של נוירופפטידים כגון α-MSH, ומגביר את הפעילות של melatonin. פעילות מגוונת זו של MIF-1 מקנה לו השפעות נוגדות-דיכאון, אנטי-פרקינסוניות, והשפעות המוגדרות כ-nootropic בהדברת הפוטנציאל הקוגניטיבי, שיפור הזיכרון, היצירתיות והמוטיבציה. MIF-1 בדרך כלל עמיד למטבוליזם בדם, ויכול לחצות בקלות את מחסום מוח-דם (BBB), אם כי השפעתו בנטילה פומית חלשה, והוא ניתן בהזרקה. שני פפטידים נוספים הדומים ל-MIF-1 עם פעילויות דומות בגוף, הם Tyr-MIF-1 ו-endomorphin-1 ו-endomorphin-2.
אנאלוגים של α-MSH
העניין המתגבר בפעילויותיו הרבות של α-MSH הביאו למאמץ ניכר בפיתוח של אנאלוגים סינתטיים לשימוש באדם, כגון afamelanotide (ידוע כ-melanotan I עם שם המותג (Scenesse וכן melanotan II ו-bremelanotide (הידוע גם כ-PT-141). אנאלוגים סינתטיים נוספים הם modimelanotide ו-setmelanotide.
האנאלוג afamelanotide אושר באירופה לשימוש לטיפול ב-erythropoietic protioporphyria, והוא נחקר כעת כשיטה להגנה בפני אור לטיפול ב-polymorphous light eruption, ב-actinic keratosis ובקרצינומת תאי הקשקש. לעומתו, האנאלוג melanotan II גורם להגברת ה-libido, ולשיפור הזקפה ברוב הגברים שטופלו בו, ולעוררות מינית ברוב הנשים המטופלות. גם האנאלוג bremelanotide, נמצא כיום בבחינת הפוטנציאל שלו כמגביר חשק מיני. נראה שהשפעות אלו מתווכות על ידי פעילות פפטידים אלה בהיפותלמוס על הורמונים המבטאים פעילות melanocortin, וכן מכילים קולטנים להורמון האחרון (Hadley ב-Peptides משנת 2005). בנוסף ל-melanotan II גם MSH2-Pro הוא אנאלוג סינתטי של α-MSH.
רמות מוגברות בפלזמה של α-MSH נמצאות במתאם עם עמידות לאינסולין באנשים שמנים
Katsuki וחב' דיווחו בשנת 2000 ב-International J Obesity על מדידה של רמת α-MSH בפלזמה של 15 גברים שמנים, וב-15 גברים לא-שמנים, תוך בחינת המתאם עם ה-BMI, מסת השומן בגוף, פיזור השומן בגוף, רמות אינסולין, עמידות לאינסולין, ורמות לפטין ו-TNF-α בנסיוב. תוצאות ניסוי זה היו כדלקמן: בגברים שמנים (obese) רמות α-MSH בפלזמה היו מוגברות משמעותית בהשוואה לאלו בגברים לא-שמנים (p<0.02).
תוצאות של רמת חסר של α-MSH
חסר של α-MSH גורם לפיגמנטצית עור פחותה ואובדן ההגנה הטבעית כנגד קרינת UV. בחסר שניוני של אדרנל, נזק לבלוטות יותרת המוח מונע הפרשה של ACTH, ושל MSH ויש הפחתה בפיגמנטציה של העור. חסר ב-MSH עלול לגרום לתהליכי דלקת מוגברים, לכאב, לקשיים בשינה וכן להפחתה ברמת ADH או anti-diuretic hormone, מה שיגרום למתן תכוף של שתן ולתחושת צמא. חסר של MSH יכול לגרום גם לצריכת מזון מוגברת ולהשמנת-יתר. אחת הסיבות לעלייה בצריכת המזון, להשמנה קשה ולקומה יחסית גבוהה היא הופעת מוטציות בגן המקודד לקולטן MC4 (Melanocortin 4 receptor). לאחר אכילה ועלייה במשקל, עולות רמות אינסולין ולפטין עם גירוי להפחתת התצרוכת הקלורית ועלייה בהוצאה האנרגטית על ידי שחרור מלנוקורטין, α-MSHוהורמון משחרר קורטיקוטרופין -CRH אוCorticotropin-Releasing Hormone .
תוצאות פיזיולוגיות של רמת α-MSH גבוהה מדי
תוצאה ישירה של רמות מוגברות של הורמון זה, היא יצירה מוגברת של melanin, שיכולה לנבוע מחשיפה מוגברת לקרינת השמש. יחד עם זאת, אנשים עם רמות גבוהות בדמם של α-MSH, אינם מפגינים שיזוף עודף, או בעלי פיגמנטציה בעורם. אנשים מאוד בהירים מייצרים פחות מלנין כתוצאה משינויים בקולטנים ל-MSH, דהיינו שהם אינם מגיבים לרמות הורמון זה בדמם. היפר-פיגמנטציה, מוצאים באנשים עם מחלת אדיסון (primary adrenal insufficiency) עם הפחתה בהפרשת קורטיזול. נתון זה גורם ללולאת משוב חיובית בה ההיפותלאמוס מעודד את יותרת המוח להפריש יותר ACTH על מנת לעודד את בלוטות האדרנל להפריש יותר קורטיזול. כיוון ש-α-MSH הוא תוצר ביקוע מידי של ACTH, יצירת מוגברת של ACTH תתבטא ברמה מוגברת של α-MSH וליתר פיגמנטציה של העור.
גורמים המגבירים רמת α-MSH
אכילה; אינסולין; לפטין המשפעל ישירות נוירוני POMC/CART מה שמגביר הפרשת α-MSH; חשיפה לאור, כאשר קרינת UVA מגבירה רמת α-MSH ואילו קרינת UVB מגדילה את כמות הקולטנים של α-MSH; ניקוטין המשפעל את קולטני MC4; N-acetyltransferase; האנזימים carboxypeptidase E ו-(α-amidating monooxygenase (PAM; אדיפונקטין ו-resistin; אנדוטוקסינים; ציטוקינים; רמת דופאמין נמוכה באזור הפּרי-ונטריקולארי של ההיפותלאמוס; עקה (stress) על ידי כך שנוירוני POMC משופעלים במהירות על ידי עקה רגשית; גורם השעתוק STAT3 מגביר פעילות POMC; cAMP דרכו פועל α-MSH.
תרחישים בהם רמת α-MSH מוגברת
היריון, מחלות Cushing ואדיסון, אלח דם (ספסיס), אי-ספיקת לב (CHF), עמידות לאיסולין, obesitry, המודיאליזה כרונית, נשאות של HIV, הידבקות בנגיף הרטרו-XMRV או xenotropic murine leukemia virus-related virus.
תרחישים בהם רמת α-MSH נמוכה
אנורקסיה, שתייה מרוכזת ומוגזמת של אלכוהול בפרק זמן קצר (Binge drinking), טרשת נפוצה, פגיעה פציעתית או פיזיולוגית בבלוטות יותר המוח או ההיפותלאמוס. במחקר אחד נקבעה רמה ממוצעת של 10.4 פיקוגרם/מ"ל בנבדקים עם פגיעה טראומטית במוח, בעוד שבנבדקים עם שטף דם תת-עכבישי (SAH) נמדדה רמה ממוצעת נמוכה אף יותר של 6.9 פיקוגרם/מ"ל, כאשר באותו מחקר הרמה הממוצעת של alfa-MSH נקבעה כ-21.5 פיקוגרם/מ"ל. לעומת זאת באלה שעברו אירוע שבץ-מוחי על רקע חסימת כלי-דם, נמצא שנה לאחר האירוע שרמת α-MSH הממוצעת הייתה 12.8 פיקוגרם/מ"ל הדומה מאוד לרמת הורמון זה באנשים בריאים.
גורמים המפחיתים רמת α-MSH
הפחתה ביצירת POMC על ידי צום לדוגמה; נוגדנים עצמיים כנגד α-MSH; מלטונין;GABA ; דופאמין; חשיפה קבועה לאור; AgRP; ההורמון ghrelin בתיווך של NPY/AgRP שכן NPY מדכא את המטבוליזם של POMC ולעומת זאת מגביר את הפרשת הנוירוטרנסמיטור "המעכב" GABA לנוירונים POMC/CART; רמות נמוכות לפטין באנשים רזים; melanocyte-inhibiting factor שמקורו ב-oxytocin.
חסר של MSH גורם לפיגמנטציית עור פחותה ואובדן ההגנה הטבעית כנגד קרינת UV. בחוסר שניוני של אדרנל, נזק לבלוטות יותרת המוח מונע הפרשה של ACTH, ושל MSH ויש הפחתה בפיגמנטציה של העור. חוסר ב-MSH עלול לגרום לתהליכי דלקת מוגברים, לכאב, לקשיים בשינה וכן להפחתה ברמת ADH או anti-diuretic hormone, מה שיגרום למתן תכוף של שתן ולתחושת צמא. חסר של MSH יכול לגרום גם לצריכת מזון מוגברת ולהשמנת-יתר. אחת הסיבות לעלייה בצריכת המזון, להשמנה קשה ולקומה יחסית גבוהה היא הופעת מוטציות בגן המקודד לקולטן MC4 (Melanocortin 4 receptor). לאחר אכילה ועלייה במשקל, עולות רמות אינסולין ולפטין עם גירוי להפחתת התצרוכת הקלורית ועלייה בהוצאה האנרגטית על ידי שחרור מלנוקורטין, α-MSH והורמון משחרר קורטיקוטרופין CRH או Corticotropin-Releasing Hormone.
היתרונות של פעילות α-MSH
- הורמון אנטי-דלקתי, הפועל גם כאנטי-מיקרוביאלי ואנטי-פטרייתי. קולטני MC1R המגיבים ל-α-MSH, נמצאים על פני תאי חיסון, המשמשים כתווכים של הפעילות האנטי-דלקתית של α-MSH, כולל מניעה של תגובות Th1 והשריית תגובות רגולטוריות של תאי T (מה שמכונה TREGS או T regulatory responses.
- שיפור בזרימת הדם על ידי העברה מוחשת של NO לאזורי היצרות כדי להרחיב כלי-דם, מה שגם מסייע להתאוששות משבץ מוחי.
- שיפור ה-libido בעיקר בגברים על ידי התקשרות ההורמון לקולטנים MC3R ו-MC4R.
- הפחתת רמת גלוקוזה בדם, על ידי הגברת קליטת גלוקוזה בכבד.
- על ידי סטימולציה של ההורמון TRH המהווה קודמן של TSH הפועל על בלוטת התריס, דרך הקישור לקולטן MC4R, יש הגברה של יצירת T3.
החסרונות של פעילות α-MSH
- α-MSH מגביר דאגנות ודיכאון על ידי הפחתת רמת GABA, על ידי קישור לקולטן MC4R ב-amygdala.
- α-MSH נמוך יותר בנבדקים הסובלים מ-CIRS או chronic inflammatory response syndrome.
הגברת רמת α-MSH בפלזמה של מטופלים עם תסמונת עייפות כרונית (CFS):
לתסמונת העייפות הכרונית (chronic fatigue syndrome) לא נמצא עד כה סמן אמין. יחד עם זאת, שפעול יתר של melanotrophs בבלוטות יותרת המוח, והרמות המוגברות של alfa-MSH, נתגלו במודל חיות עם עקה כרונית. כיוון ש-CFS נחשבת כתסמונת הנגרמת בחלקה מעקה כרונית, נמדדו רמות α-MSH בדמם של לוקים בתמונת זו על ידי Shishioh-Ikejima וחב' וממצאי בדיקה זו פורסמו ב-BMC Neurol משנת 2010. במחקר נכללו 25 חולים עם CFS שאובנה אצלם משך 5 שנים לפחות, ועוד 30 מתנדבים בריאים כקבוצת ביקורת. דם בצום נלקח בשעות הבוקר ונמצא שרמת α-MSH בחולים עם CFS הייתה 17.9pm1.0 פיקוגרם/מ"ל, בעוד שרמת ההורמון נקבעה בקבוצת הביקורת כ-14.5pm1.0.פיקוגרם/מ"ל (הבדל משמעותי ,p<0.02).
הוראות לביצוע הבדיקה
למרות שניתן לבצע את הבדיקה בנסיוב, יש העדפה לבצעה בפלזמה, ולשם כך יש ליטול את הדם במבחנת ספירת-דם (EDTA, פקק סגלגל). יש להימנע משימוש בתכשירים של ACTH, קורטיקו-סטרואידים או גלוקו-קורטיקואידים למשך 48 שעות לפני הבדיקה, במידת האפשר. אם הבדיקה נשלחת למעבדה מרוחקת יש לבצע את המשלוח בהקפאה, ואם ניתן בקרח יבש. אין לקבל בדיקות בטמפרטורת החדר, ויציבות הדגימה בקירור רגיל 7 ימים, ובהקפאה עד 30 יום.
ראו גם
המידע שבדף זה נכתב על ידי פרופ' בן-עמי סלע, המכון לכימיה פתולוגית, מרכז רפואי שיבא, תל-שומר;
החוג לגנטיקה מולקולארית וביוכימיה, פקולטה לרפואה, אוניברסיטת תל-אביב (יוצר הערך)