Parathyreoideahormon. Figuren viser hvordan parathyreoideahormon regulerer kalsiumnivået i blodet.
Parathyreoideahormon, PTH, er et hormon som produseres av biskjoldbruskkjertlene. PTH er den viktigste regulatoren av nivået av kalsiumioner i blodet. Hormonet stimulerer til økt kalsiumkonsentrasjon i blodet ved å stimulere frigjøring av kalsium fra skjelettet, øke reopptak i nyrene, og indirekte øke opptak av kalsium fra tarmen.
parathyreoideahormon
PTH er et proteinhormon som består av 84 aminosyrer.
Selv om et intakt hormon består av 84 aminosyrer, synes de biologiske effektene å være knyttet til de første 34 aminosyrene.
Biskjoldbuskkjertlene ligger to og to på hver side av spiserøret bak skjoldbruskkjertelens sidelapper. Som vist på den lille figuren til venstre befinner de seg på høyde med VI. og VII. halsvirvel og I. brystvirvel.
Hormonet produseres, lagres og utskilles til blodbanen fra biskjoldbruskkjertlene (parathyroideae) på halsen. Det inaktiveres ved at det spaltes opp i flere små fragmenter. Det er bare den første tredelen av hormonet som er ansvarlig for dets biologiske aktivitet. Hormonet syntetiseres fra et forstadium på 110 aminosyrer som kalles prepro-PTH. Dette er nødvendig for å pakke det ferdige PTH inn i små sekretoriske korn inne i cellen. Deretter spaltes det to fragmenter av prepro-PTH slik at det først dannes pro-PTH og til slutt det biologisk aktive PTH.
Den viktigste regulatoren av sekresjonen av PTH er konsentrasjonen av kalsiumioner i blodet. Om lag halvparten av kalsiumionene sirkulerer bundet til proteiner og den andre halvparten som frie ioner. Det er konsentrasjonen av de frie ionene som påvirker PTH-sekresjonen.
I parathyreoideacellenes cellemembran finnes reseptorer for kalsiumioner. Ved binding av kalsiumioner til reseptorene stimuleres produksjonen av signalmolekyler inne i cellen. Dette fører til en kaskade av reaksjoner som resulterer i nedsatt utskillelse av PTH. Motsatt fører nedsatt konsentrasjon av frie kalsiumioner i blodet til økt sekresjon av PTH. D-vitaminer, hvorav kalsitriol (1,25-dihydroksyvitamin D3) er det viktigste, hemmer produksjonen og sekresjonen av PTH.
Ved hjelp av PTH reguleres nivået av kalsiumioner i ekstracellulærvæsken (blodvæsken og væsken mellom cellene) innenfor snevre grenser. PTH vil gi økt konsentrasjon av kalsium og noe redusert konsentrasjon av fosfat i blodet.
PTH vil øke kalsium i blodet via tre mekanismer:
Kalsiumioner tilføres gjennom kosten og tas opp gjennom tarmen. Kalsiumionene tapes gjennom urin og avføring.
Skjelettet representerer et stort reservoar av kalsiumioner. PTH fører til frigjøring av kalsium fra skjelettet til ekstracellulærvæsken ved å indirekte aktivere osteoklaster, som er en celletype som bryter ned benvev.
PTH stimulerer opptaket av kalsium fra urinen ved å påvirke nyrene. I tillegg økes opptaket av kalsium også fra tarmene indirekte ved at nyrenes produksjon av kalsitriol, som er det biologisk mest aktive D-vitaminet, øker. Samlet fører dette til at kalsiumion-konsentrasjonen i ekstracellulærvæsken øker.
Effektene av PTH trer i kraft i ulike faser, hvor en redusert utskillelse av kalsiumioner i urinen er den raskeste. Deretter følger en økt resorbsjon av kalsiumioner fra benvev i løpet av et par timer, mens økt absorbsjon av kalsiumioner i tarmen først skjer etter et døgn.
PTH påvirker også nivået av fosfat i ekstracellulærvæsken. PTH vil redusere fosfatnivåer noe, fordi utskillelsen av fosfat gjennom nyrene øker.
Ved en kraftig PTH-stimulering kan imidlertid resorbsjonen av benvev som frigjør både kalsium og fosfat, bli så stor at det overgår utskillelseskapasiteten og fører til økt fosfatnivå ekstracellulært. Den kan også føre til at kalsiumnivået i blodet blir så høyt at det overgår nyrenes kapasitet til å redusere utskillelsen av kalsium, slik at det totalt skilles ut flere i stedet for færre kalsiumioner gjennom urinen.
PTH er et vannløselig hormon, kan ikke krysse cellemembraner direkte, og virker ved å aktivere reseptorer i membranen. Disse reseptorene er forankret i membranen ved å krysse dem sju ganger. Dette er typisk for reseptorer som aktiverer guanin-nukleotidbindende proteiner (G-proteiner). PTH-reseptoren aktiverer et G-protein som igjen aktiverer enzymet adenylsyklase, som sitter festet til cellemembranen. Aktiveringen fører til økt produksjon og akkumulering av signalmolekylet syklisk adenosinmonofosfat (cAMP) inne i målcellene, hvor de viktigste befinner seg i nyrebarken og i benvev.
Tidligere ble PTH-nivået i blodet bestemt indirekte ved at man målte konsentrasjonen av cAMP som skilles ut i urinen. Omtrent 40–50 prosent av cAMP i urinen dannes i nyrene, og mesteparten skyldes PTH-stimulering. Konsentrasjonen av PTH i serum måles nå ved hjelp av immunologiske metoder hvor det benyttes to antistoffer som gjenkjenner hver sin ende av PTH-molekylet slik at kun intakt PTH bestemmes. Analysen benyttes ved utredning av sykdommer hvor det er mistanke om eller er påvist forstyrrelser i omsetningen av kalsium i kroppen.
Overproduksjon av PTH (primær hyperparatyreoidisme) i biskjoldbruskkjertlene fører til høye kalsium nivåer i blodet (hyperkalsemi). For lav produksjon (hypoparatyreoidisme) gir lave nivåer av kalsium i blodet (hypokalsemi).
Det er vist at PTH kan stimulere de benoppbyggende cellene (osteoblastene). Ved kontinuerlig stimulering vil dette indirekte aktivere osteklaster og ha en bennedbrytende effekt. Ved intermitterende (pulsatil) dosering vil PTH derimot ha en benoppbyggende (anabol) effekt ved å blant annet øke osteoblast-overlevelse. Dette brukes noen ganger ved behandling av benskjørhet (osteoporose), der syntetisk (rekombinant) PTH kan benyttes som daglig injeksjonsbehandling.
Kommentarer
Kommentarer til artikkelen blir synlig for alle. Ikke skriv inn sensitive opplysninger, for eksempel helseopplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan. Det kan ta tid før du får svar.
Du må være logget inn for å kommentere.