Kalsiyum Homeostazı Gen Haritası

Şekil 588.1 — Kalsiyum homeostazisinde bazı bileşenlerin şematik gösterimi (Nelson - Bölüm 25 Endokrin Sistem, Bölüm 588)

“Hücre dışı kalsiyumdaki değişiklikler, 1078 amino asitlik G protein aracılı bir reseptör olan kalsiyum duyarlı reseptör (CaSR) tarafından saptanır. PTH ve PTHrP’nin etkilerine aracılık eden PTH/PTHrP reseptörü de G protein aracılıdır.”“Bu nedenle Ca²⁺, PTH ve PTHrP, G proteini aracılı sinyal yolaklarını barındırır ve spesifik reseptörleri ile etkileşir. Gs, Gi ve Gq’dan birinin aktivasyonuna neden olabilir.”

Paratiroid hücresindeki genler

Hedef hücredeki genler (böbrek, kemik, kartilaj)

(Kaynak: Nelson - Bölüm 25 Endokrin Sistem, Şekil 588.1; Thakker RV: The parathyroid glands, hypercalcemia and hypocalcemia. In Goldman L, Schafer AI, editors: Goldman-Cecil medicine, ed 25, Philadelphia, 2016, Elsevier, p. 1651, Fig. 245.2)

💡 TUS ipucu — aynı genin iki yüzü Kalsiyum yolağındaki üç gen, kayıp ↔︎ kazanım olarak zıt hastalıklar yapar: | Gen | Fonksiyon kaybı | Fonksiyon kazanımı | |—|—|—| | CaSR | Hiperkalsemi (FHH, NSHPT) | Hipokalsemi (ADH1) | | PTH/PTHrP reseptörü | Blomstrand (letal, ileri kemik matürasyonu) | Jansen (metafizyel kondrodisplazi, hiperkalsemi) | | Gsα | Psödohipoparatiroidizm | McCune-Albright | Mantık: CaSR kalsiyumu “algılar”; algılayamazsa (kayıp) beden kalsiyumu düşük sanır → PTH salgılar → hiperkalsemi. Aşırı algılarsa (kazanım) → PTH baskılanır → hipokalsemi.

CaSR fizyolojisi

• “Kalsiyum duyarlı reseptör, serum kalsiyum konsantrasyonundaki değişikliklere cevaben PTH sekresyonunu ve renal tübüllerden kalsiyum emilimini düzenler. Reseptör geni 3q13.3-q21’de lokalizedir ve paratiroid bezi ve böbreklerde eksprese edilen G-proteini aracılı reseptörleri kodlar.” (Nelson - Bölüm 25 Endokrin Sistem, Bölüm 588)
• “Kalsiyum duyarlı reseptörler normal şekilde çalıştığında, hipokalsemi PTH sekresyonunun artmasına; hiperkalsemi ise PTH sekresyonunun baskılanmasına neden olur.”
• “Fonksiyon kaybettiren mutasyonlar, serum kalsiyumu ile ilgili ayar noktasının yükselmesine neden olur; bu durum hiperkalsemi ve familyal hipokalsiürik hiperkalsemi ile sonuçlanır.”
• “Kazanılmış hipokalsiürik hiperkalsemi, kalsiyum duyarlı reseptörlere karşı otoantikorlardan bir sonucu olabilir.”
• “Fonksiyon kazandıran mutasyonlar, hipokalsemiye yol açar; bu durum hiperkalsiürinin eşlik ettiği ailevi hipokalsemi sendromuna neden olur.”

PTHrP — paratiroid hormon ilişkili peptit

• “PTHrP, PTH’nın amino ucundaki yalnızca ilk 13 amino asit ile homologtur, bunlardan şifreli PTHrP geni 12. kromozomun kısa kolunda iken PTH geni 11. kromozomun kısa kolunda lokalizedir.”
• “PTHrP, tıpkı PTH gibi böbrek ve kemikte fosfatemide PTH reseptörlerini aktive eder, idrarde siklik adenozin monofosfat ve böbrekten 1,25(OH)₂D₃ üretimini artırır.”
• “Gelişimin belirli aşamalarındaki PTHrP, embriyo dokusu dahil olmak üzere, vücuttaki hemen her tip hücrede üretilir.”