Нарушение обмена протеиногенных пигментов.

К протеиногенным пигментам относят меланин, пигмент гранул энтерохромаффинных клеток Кульчицкого (APUD – система) и адренохром (продукт окисления адреналина).

Накопление этих пигментов в тканях служит проявлением некоторых заболеваний.

Меланин – греч. чёрный – буро-чёрный пигмент, с которым связана окраска кожи, волос и глаз. Пигмент восстанавливается AgNO₃ в металлическое серебро. Это реакция для гистохимического выявления.

Синтез меланина происходит в меланосомах меланоцитов – клеток нейроэктодермального происхождения.

Тирозин  ^{тирозиназа в меланосомах}  ДОФА (диоксифенилаланин или промеланин).

Обмен меланина регулируется нейроэндокринной системой. Стимулирует выработку: АКТГ надпочечников, медиаторы симпатической нервной системы, меланоцитстимулирующий гормон гипофиза, половые гормоны. Угнетают выработку меланина медиаторы парасимпатической вегетативной нервной системы, мелатонин.

Нарушение обмена меланина выражается в его избыточном накоплении или исчезновении. Эти нарушения могут быть как общими, так и местными, приобретенными и наследственными.

Распространённый приобретенный меланоз бывает при Аддисоновой болезни, дефиците витамина РР, кахексии, интоксикации углеводородами.

Аддисоновая болезнь – туберкулёз, опухоль. Клиника: гиперпигментация, кахексия, адинамия, гипотония. В основе 2 механизма: 1)усиленный синтез за счёт АКТГ и стимуляция симпатической вегетативной нервной системы в связи с низким содержанием адреналина. Пример «Живые мощи» из Тургенева.

Местный приобретенный гипермеланоз отмечается у людей, страдающих хроническим запором. Меланоз толстой кишки.

Встречается чёрный акантоз – гиперпигментация участка кожи.

Веснушки – лентиго- пигментные пятна и пигментные невусы. Из последних может быть меланома.

Распространённый гипомеланоз – альбинизм – связан с недостаточностью тирозиназы. Внешний вид, глаза «кролика».

Очаговый гипомеланоз – лейкодерма или витилиго (лепра, сахарный диабет, гиперпаратиреоидизм, сифилис и в случае зоба Хашимото – антитела.

Липидогенные пигменты

1. липофусцин

2. пигмент недостаточности витамина Е

3. гемофусцин

4. цероид

5. липохромы

Сходство: идентичны по физико-химическим свойствам

Расхождение: в их локализации

• липофусцин и пигмент недостаточности витамина Е встречаются в паренхиматозных клетках (липофусцин – также в нервных)

• цероид и гемофусцин – в мезенхимальных.

В связи с этим, термином “липофусцин” пользуются для обозначения всей группы этих пигментов.

Липофусцин – глюкопротеид, в состав которого входят

жиры,

аминокислоты,

многочисленные ферменты,

флавиновые соединения (флавоноиды)

каротиноиды.

На ультраструктурном уровне имеет вид электронно-плотных гранул, которые окруженные двойной мембраной, которая содержит миелиноподобные структуры.

В развитии – несколько стадий:

Образование липофусцина в клетке проходит несколько стадий. Первичные гранулы или пропигмент-гранулах, появляются перинуклеарно – в области активно протекающих обменных процессов. Они содержат ферменты митохондрий и рибосом (металлофдавопротеиды и цитохромы), связанные с липопротеидами их мембран. Пропигмент-гранулы поступают в комплекс Гольджи, где проходит синтез гранул собственно пигмента.

Гранулы золотистого цвета незрелого или раннего липофусцина располагаются вблизи или внутри митохондрий. Он содержит много окислительно-восстановительных ферментов, дает положительные реакции на железо, медь и жир, активность лизосомальных ферментов довольно низкая

По мере созревания гранулы увеличиваются, становятся коричневыми, количество жира и железа уменьшается, липофусцин перемещается на периферию клетки. В нем высокая активность лизосомальных ферментов, это зрелый или поздний липофусцин, расположенный в участке лизосом.

Большое количество Л. проявляют в клетках разных органов и тканей при:

старении,

кахексии,

гипоксии,

недостаточности в организме белков,

витаминов,

а также в клетках злокачественных клеток.

На протяжении многих лет считали, что Л. – это пигмент старения, так как он представляет собой агрегат метаболитов, которые должны быть выведены из клетки. Открытие в нем флавоноидов и каротиноидов -веществ, которые принимают активное участие в метаболизме клеток, установление двух форм – стадий созревания, позволило по-другому оценить его роль и значение. В настоящее время Л. относят к нормальным компонентам клетки – к разряду клеточных органоидов, гранулы его называют цитосомами или каротиносомами. Его функция – депонирование кислорода. В условиях гипоксии он обеспечивает процессы окисления. Считают, что увеличение количества Л. – адаптивный процесс, который позволяет нормально функционировать клетке в условиях нарушения окислительных процессов.

Липохромы (лютеины) – пигменты, которые окрашивают в желтый цвет сыворотку крови, транссудат, жировую клетчатку, кору надпочечников, желтое тело яичников. По химическому строению – это окисленные каротиноиды. Биологическое значение изучено недостаточно. При сахарном диабете пигмент накапливается не только в жировой клетчатке, но и в коже, костях, что связано с резким нарушением липидно-витаминного обмена. При быстром похудении – конденсация липохромов в жировой клетчатке, которая становится охряно-желтой.