מבנה תלת־ממדי של חלבון הפרולקטין: קשרי גופרית בין חומצות אמינו בסליל יוצרות קפל ומבנה מרחבי המאפשר קשירה לקולטנים
פרולקטין (PRL - PROLACTIN) הוא סוג שלהורמוןפוליפפטידיסומטי, המכונה גם הורמון לקטוגני (lactogenic hormone, הגורם ליצירת חלב אחרי לידה). ההורמון פועלחוליתנים ובעיקר ביונקים. ההורמון מופרש על ידי האונה הקדמית שלבלוטת יותרת המוח (היפופיזה) (Adenohypophysis) יחד עםהורמון הגדילה והרמון הלקטוגני של השליה. אצל זכרים הוא מסייע בייצורתאי זרע ונוזל הזרע בערמונית ואצל נקבות הוא פועל על תאים לקטוטרופיים המייצריםחלב בבלוטות החלב לאחר הלידה. פרולקטין מעכב את מחזור הביוץ בנקבה על-ידי הפסקת הפרשת ההורמוניםFSH, ו-LH.[1]ההורמון משפיע על ומושפע מריכוזדופמין, ולכן גם על התנהגות ותחושות שלווה או כעס. הוא משפיע גם על מאזן האלקטרוליטים ועל פעולות בלוטות הפרשה. (כמותירואיד)[2]
לאחר ההפריה, בתהליך ההיריון כבר משפיע הפרולקטין להתפתחות והגדלה של בלוטות יצירת החלב. לאחר הלידה, מעודדת פעולת היניקה של התינוק ייצור מוגבר שלאוקסיטוצין, המזרז הפרשת חלב על-ידי שחרור שרירי הפיטמה והפרשת פרולקטין בזמן הנקה.רמות גבוהות של פרולקטין גורמות לדיכוי מחזור הביוץ, כתוצאה מעיכוב של ייצורהורמון מגרה זקיק (FSH) ו-הורמון משחרר גונדוטרופינים (GnRH). עלייה ברמת הפרולקטין יכולה להעיד גם עלפרולקטינומה, גידול של תאים מפרישי פרולקטין והפסקת המחזור גם בנשים שאינן בהריון.[3]
פרט לייצור חלב לפרולקטין תפקידים נוספים בבני אדם ובחולייתנים אחרים (אצל דגים למשל פעולת ההורמון קשורה כנראה לוויסות מים ומלחים). פרולקטין פועל גם כציטוקין וכמווסת שלמערכת החיסון. לפרולקטין תפקיד חשוב בבקרת מחזור התא כמעודד צמיחה והתמיינות ומונעאפופטוזה. כמעודד גדילה הנקשר לקולטני ציטוקינים הוא משפיע משמעותי על יצירת תאי דם (hematopoiesis),אנגיוגנזה וקרישת דם. פרולקטין פועל במנגנון אוטוקריני (על התא המפריש עצמו), במנגנון פאראקריני וכהורמון באמצעות קשירה לרצפטור ספציפי ולרצפטורים ציטוקינים.פרולקטין (יחד עם אוקסיטוצין) אחראי לחוויית האורגזמה והוא מנטרל את השפעת הדופאמין האחראי לעוררות המינית וזו הסיבה ל"זמן ההפוגה" שבו הגבר אינו מעורר מינית לאחרפעילות מינית.פרט להיפופיזה מיוצר ההורמון גם בשליה, בתאי דם לבנים ובבלוטת הערמונית.[4]
בניגוד לרוב הורמוני יותרת המוח הקדמית, שוויסותם העיקרי הוא על ידי גורמים משחררים מההיפותלמוס, הוויסות העיקרי של הפרולקטין הוא דיכוי (עיכוב):
דופמין (Dopamine - DA): זהו הגורם העיקרי המעכב את הפרשת הפרולקטין. דופמין מיוצר בהיפותלמוס, מועבר דרך מערכת הדם הפורטלית אל יותרת המוח, ונקשר לקולטנים על הלקטוטרופים (תאים המגיבים לפרולקטין) ומעכב שחרור פרולקטין. לכן,דופמין מכונה גם גורם מעכב פרולקטין (Prolactin Inhibiting Hormone - PIH).[5]
גורם משחרר תירוטרופין (Thyrotropin-releasing hormone -TRH הורמון הקשור גם לפעולת התירואיד): TRH יכול גם לעורר שחרור פרולקטין, אם כי תפקידו העיקרי הוא ויסות ההורמוןTSH (הורמון המעורר את התירואיד לשחרורתירוקסין)[6]
גירוי של הפטמה: הפעולה המכנית של יניקת התינוק גורמת לשיגור אותות עצביים מהפטמה למוח (להיפותלמוס). אותות אלה מעכבים את שחרור הדופמין (המעכב), וכתוצאה מכך מגבירים את הפרשת הפרולקטין. זוהי דוגמה למשוב חיובי במהלך ההנקה.
באדם הפרולקטין הוא חלבון המרכב מ-199חומצות אמינו. 3 קשריםדי סולפידים בין קטעים של השרשרת ויוצרים קיפול המאפשר חשיפה של הקטעים המפעילים את הקולטנים הנמצאים על תאי המטרה של ההורמון.[7]
פרולקטין מתקשר לקולטן (receptor) האופייני לציטוקינים. עם ההתקשרות פועל ההורמון על התא:[8]
יחסי הגומלין בין פרולקטין ודופאמין: בלוטת ההיפופיזה מפרישהTRH( הורמון מעודד פעילות יותרת ההיפופיזה) וגם דופאמין המעכב פרולקטין.
קישור ודימריזציה (יצירת שני סלילם מקבילים): הפרולקטין נקשר לשניקולטנים סמוכים על גבי קרום תא המטרה, וגורם לדימריזציה (איחוד של שני קולטנים ליחידה תפקודית אחת). ההצמדה מפעילה את הקולטן לייצור ציטוקינים בגרעין התא, שגורמים להפעלת גנים ספציפיים. לקולטן הפרולקטין אין פעילות אנזימטית משלו, אך הוא קשור לאנזים תוך-תאי ממשפחת הטירוזיןקינאז הנקרא JAK2 (Janus Kinase 2). הדימריזציה של הקולטן מפעילה את JAK2. בעקבות יצירת האנזים והפעלתפרומוטור של גנים ספציפיים, תאי המטרה (למשל בלוטות לייצור חלבוני החלב) מתחילים לייצר. כמו למרבית ההורמונים תאי המטרה שלו פזורים ברקמות במקומות שונים בגוף, והורמון המופרש לדם פועל על כל תא מטרה ספציפית בתנאים המתאימים.[9]
המחזור הויסתי וההורמונים המעורבים: למעלה: התפתחות הביצית והפוליקל, באמצע רמות ההורמונים. למטה מצב האנדומטריום ברחם.
הפרולקטין משפיע עלמחזור הביוץ וגורם לעצירתו: רמות פרולקטין גבוהות מדכאות הפרשתהורמון FSH (הורמון הגורם ליצירת פוליקל שגורם להבשלת הביציות בשחלה) ו-LH (הגורם לביוץ) מההיפותלמוס. ובכך מאפשר התפתחות עובר והכנת ייצור החלב בשדיים. לכן, כל זמן שאשה מניקה היא לא מבייצת, ולא יכולה להרות (פרולקטינמיה).
המחזור הויסתי: התפתחות הפוליקל והביצית מושפעת מההורמונים FSH ואסטרוגן. הביוץ נגרם על-ידי LH. לאחר הביוץ מופרש פרולקטין, הגורם להתפתחות האנדומטריום (הרקמה שקולטת את הביצית ומתפתחת לשיליה), התפתחות בלוטות החלב, ועצירת המחזור.[11]
פרולקטין פועל גם על מערכת הרבייה בהגברת ייצור הזרע ונוזל הזרע מהערמונית. מאידך, עודף פרולקטין גורם לדיכוי והפרעה בפעילות המינית. האנטגוניזם בין פרולקטין ודופאמין מייצבים את התנהגות המינית.
^E. A. Lenton, R. Sulaiman, O. Sobowale, I. D. Cooke, The human menstrual cycle: plasma concentrations of prolactin, LH, FSH, oestradiol and progesterone in conceiving and non-conceiving women,Reproduction 65, 1982-05-01, עמ' 131–139doi:10.1530/jrf.0.0650131