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높으면 억제되나 분비가 완전히 억제될 수는 없다. 그러나 나머지 50개로된 펩타이드 분절의 기능에 관하여는 아직 밝혀진 바가 없다. 한편 활성형 비타민 D 는 부갑상선에 직접 작용하여 호르몬의 전사및 분비를 억제하는 것으로 알려져있다. 성숙한 형태의 부갑상선호르몬은 분비 소포에 저장된다. 과거에는 미량밖에 존재하지 않는 부갑상선 호르몬의 정량이 어려워 C-말단 부위를 정량하는 방법이 이용되었으나, DNA,고칼슘혈증에서 악성종양과 부갑상선 기능항진증을 감별할 수 있다. 2) 온전한 PTH 측정의 임상적 의의 종래의 카르복시 말단 측정 검사법에 비하여 임상적 유용성이 높다. 그러나 부갑상선 호르몬을 소량씩 1일 1회 주사하면 골밀도를 오히려 증가 시킨다. 부갑상선 세포에는 칼슘을 인지하는 수용체가 존재하며 이러한 수용체는 G 단백과 결합하여 작용한다.. 부갑상선 호르몬의 분비에 가장 중요한 조절인자는 세포외액의 칼슘 농도이고 일부 마그네시움 농도의 변화에 따라 조절된다. 최근 개발된 면역계수  ......

 

 

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[의학] 부갑상선 호르몬

 

부갑상선 호르몬

 

다른 펩타이드 호르몬처럼 부갑상선호르몬은 커다란 전구물질인 prepropeptide로 합성된다. 아미노산 말단부는 선행서열(leader sequence)이라고 부르며 펩타이드가 조면형질내세망(rough endoplasmic reticulum,RER) 막의 통과에 중요한 부위이다. preproPTH가 RER의 막을 통과하면 선행서열은 분리되며 proPTH로 변한다. ProPTH는 골지체를 통과하면서 일부 서열이 제거된다. 성숙한 형태의 부갑상선호르몬은 분비 소포에 저장된다.

부갑상선 호르몬의 분비에 가장 중요한 조절인자는 세포외액의 칼슘 농도이고 일부 마그네시움 농도의 변화에 따라 조절된다. 세포외 칼슘농도가 낮으면 부갑상선 호르몬의 분비는 증가되고, 높으면 억제되나 분비가 완전히 억제될 수는 없다. 마그네슘은 칼슘과 비슷하게 작용하나 칼슘보다는 억제효과가 적다. 한편 활성형 비타민 D 는 부갑상선에 직접 작용하여 호르몬의 전사및 분비를 억제하는 것으로 알려져있다.

부갑상선 세포에는 칼슘을 인지하는 수용체가 존재하며 이러한 수용체는 G 단백과 결합하여 작용한다. 부갑상선 호르몬 유전자의 5` 상위 부위에 칼슘과 비타민 D3의 변화를 인지하는 부위가 있고, 전사의 정도는 칼슘과 비타민 D에 의하여 조절된다.

분비된 부갑상선 호르몬은 84개의 아미노산으로 구성되며, 아미노산 말단부의34개 분절만으로도 84개의 아미노산으로된 호르몬과 유사한 대부분의 생물학적 활성도를 갖는다.

그러나 나머지 50개로된 펩타이드 분절의 기능에 관하여는 아직 밝혀진 바가 없다. 순환 혈액으로 분비된 부갑상선 호르몬은 간의 쿠퍼세포에서 33-36번째 아미노산 부위가 분절화 되는데, 아미노산 말단부는 잘 검출되지 않지만, 카르복시 말단부는 혈중에 오래 머물고 신장을 통하여 배설된다. 부갑상선호르몬의 반감기는 약 8분이다.

부갑상선 호르몬의 주요 작용기관은 뼈와 신장이다. 부갑상선 호르몬 수용체가 칼시토닌 수용체와 함께 최근 클론닝되었다.

흥미로운 것은 두 수용체가 다른 G 단백과 결합하여 작용을 나타내는 수용체들과 아미노산 배열에서 크게 다르지만,부갑상선 호르몬과 칼시토닌 수용체 사이에는 매우 유사하여 두 수용체가 같은 계열에 속함이 밝혀졌다.

부갑상선 호르몬이 수용체에 결합을 하면 수용체의 구조가 변화되면서 GTP가 결합된 G 단백과 상호 작용하고 CREB 단백을 인산화하여 유전자의 전사를 조절하는 과정은 다른 수용체 작용과 같다. 그외에 부갑상선 호르몬은 Gq 단백과 결합하여 PLC 경로를 활성화 시켜 세포내 칼슘을 증가시킨다.

부갑상선 수용체가 클로닝된후, 유전자 증폭기법을 이용하여 여러 조직에서 변이 수용체(alternative splicing receptor)를 찾고자 노력하였으나, 단 하나의 부갑상선 수용체만이 발견되었다. 이는 부갑상선 호르몬이 수용체 결합후에 여러 종의 G 단백이 관여할 것이라는 점을 시사한다.

부갑상선 호르몬과 칼시토닌 수용체의 총 아미노산 수는 약 500-600개이며, 세포막을 7번 내외로 통과하는 구조를 갖고 있다. 수용체의 세포막외 영역에 부갑상선 호르몬이 결합하고 세포내 영역에 G 단백이 결합하여 신호가 전달된다. 신장에서 수용체를 통한 작용으로 칼슘의 흡수가 항진되며,인과 중탄산염의 흡수가 억제되고,1α- hydroxylase의 활성이 항진된다.

한편 뼈에서는 콜라젠의 합성이 증가되고, 알카라인포스포타제, 올니신 디카르복실라제, 싸이트레이트 디카르복시라제, 글루코즈 6포스페이트 디하이드로키나제 등의 효소 활성화되고, DNA, 단백질, 인지질 등의 합성이 증가되며, 칼슘과 인의 이동이 항진된다. 이러한 작용으로 부갑상선 호르몬은 뼈의 흡수를 증가시킨다. 그러나 부갑상선 호르몬을 소량씩 1일 1회 주사하면 골밀도를 오히려 증가 시킨다.

최근 부갑상선 호르몬 관련펩티드(PTH related peptide)가 추출되고, 유전자가 클로닝된후, 부갑상선 종양 조직에서 mRNA의 발현이 알려졌으나, PTHrp가 칼슘대사 조절에 어떠한 역활을 하는지 아직 불명하다.

1) 부갑상선 호르몬의 측정

부갑상선 호르몬의 정확한 측정은 골대사 질환의 진단에 매우 중요하다. 과거에는 미량밖에 존재하지 않는 부갑상선 호르몬의 정량이 어려워 C-말단 부위를 정량하는 방법이 이용되었으나, 신부전증 환자의 부갑상선 기능 상태와 관계없이 높이 상승하는 문제가 있었다. 최근 개발된 면역계수 측정법은 두개의 항체( 1-34부위 및 53-84 부위에 대한 항체)를 이용하여 pg/ml 정도의 온전한 PTH를 정량할 수 있게 되었다. 과거에는 부갑상선 호르몬의 활성을 판단하기위해 세뇨관의 인재흡수율 계산이나 신장으로 배설되는 cAMP 농도 측정 방법이 이용되었으나, 최근에는 큰 가치가 없다.

2) 온전한 PTH 측정의 임상적 의의

종래의 카르복시 말단 측정 검사법에 비하여 임상적 유용성이 높다. 즉 경도의 부갑상선 기능항진증을 진단할 수 있고,고칼슘혈증에서 악성종양과 부갑상선 기능항진증을 감별할 수 있다. 간혹 부갑상선 기능항진증 환자에서 부갑상선 호르몬치가 정상 범위에 있을때는 반복검사에 의해 찾아 낼 수 있다. 또한 예민도가 매우 높아 호르몬 분비의 작은 변화도 측정이 가능하다.

 

 

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