Peptidhormon

Peptidhormone oder Proteinhormone sind Hormone, deren Moleküle Peptide bzw. Proteine sind. Letztere haben längere Aminosäureketten als erstere. Diese Hormone wirken auf das endokrine System von Tieren, einschließlich des Menschen. Die meisten Hormone können entweder als Hormone auf Aminosäurebasis (Amin, Peptid oder Protein) oder als Steroidhormone klassifiziert werden. Erstere sind wasserlöslich und wirken an der Oberfläche der Zielzellen über Botenstoffe; letztere sind fettlöslich und durchdringen die Plasmamembranen der Zielzellen (sowohl im Zytoplasma als auch im Zellkern), um im Zellkern zu wirken.

Wie alle Peptide und Proteine werden Peptidhormone und Proteinhormone in den Zellen aus Aminosäuren nach mRNA-Transkripten synthetisiert, die aus DNA-Vorlagen im Zellkern synthetisiert werden. Präprohormone, Vorstufen von Peptidhormonen, werden dann in mehreren Stufen, typischerweise im endoplasmatischen Retikulum, verarbeitet, wobei auch die N-terminale Signalsequenz entfernt und manchmal eine Glykosylierung vorgenommen wird, wodurch Prohormone entstehen. Die Prohormone werden dann in membrangebundene sekretorische Vesikel verpackt, die durch Exozytose als Reaktion auf spezifische Stimuli (z.B. eine Erhöhung der Ca2+- und cAMP-Konzentration im Zytoplasma) aus der Zelle sezerniert werden können.

Diese Prohormone enthalten oft überflüssige Aminosäurereste, die für die Faltung des Hormonmoleküls in seine aktive Konfiguration benötigt werden, aber keine Funktion haben, sobald das Hormon gefaltet ist. Spezifische Endopeptidasen in der Zelle spalten das Prohormon kurz vor seiner Freisetzung in den Blutkreislauf, wodurch die reife Hormonform des Moleküls entsteht. Reife Peptidhormone wandern dann durch das Blut zu allen Zellen des Körpers, wo sie mit spezifischen Rezeptoren auf den Oberflächen ihrer Zielzellen interagieren.

Einige Neurotransmitter werden auf ähnliche Weise wie Peptidhormone sezerniert und freigesetzt, und einige „Neuropeptide“ können als Neurotransmitter im Nervensystem verwendet werden und zusätzlich zu ihrer Wirkung als Hormone wirken, wenn sie ins Blut abgegeben werden.

Wenn ein Peptidhormon an einen Rezeptor auf der Zelloberfläche bindet, erscheint ein zweiter Botenstoff im Zytoplasma, der die Signaltransduktion auslöst, die zu den zellulären Reaktionen führt.

Einige Peptid-/Proteinhormone (Angiotensin II, Basic Fibroblast Growth Factor-2, Parathyroid Hormone-Related Protein) interagieren auch mit intrazellulären Rezeptoren, die sich im Zytoplasma oder im Zellkern befinden, durch einen intraklinischen Mechanismus.