Окситоцин: физиологические и патофизиологические детерминанты (обзор литературы)

Обложка
  • Авторы: Прохорова О.В.1, Олина А.А.2,3,4, Толибова Г.Х.2,3, Траль Т.Г.2,5
  • Учреждения:
    1. Уральский государственный медицинский университет
    2. Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта
    3. Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова
    4. Пермский государственный медицинский университет им. акад. Е.А. Вагнера
    5. Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет
  • Выпуск: Том 70, № 6 (2021)
  • Страницы: 105-116
  • Раздел: Научные обзоры
  • URL: https://ogarev-online.ru/jowd/article/view/63825
  • DOI: https://doi.org/10.17816/JOWD63825
  • ID: 63825


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Окситоцин — плейотропный пептидный гормон, играющий ведущую роль в реализации тономоторной активности миометрия в родах. В течение последнего десятилетия был достигнут значительный прогресс в понимании сложной нейробиологии системы окситоцина, включая окситоцинергические пути, локальные паттерны высвобождения и распределение рецепторов окситоцина в головном мозге, а также внутринейрональную передачу сигналов рецептора окситоцина. Данный обзор представляет взгляд современных исследователей на биологические функции гормона, в том числе его участие в процессах онко- и иммуногенеза, а также в реализации механизмов адаптации, воспроизводства и социального поведения человека.

Об авторах

Ольга Валентиновна Прохорова

Уральский государственный медицинский университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: prokhorova-ov@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-9051-4528

канд. мед. наук, доцент

Россия, Екатеринбург

Анна Александровна Олина

Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта; Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова; Пермский государственный медицинский университет им. акад. Е.А. Вагнера

Email: olina29@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9101-7569
SPIN-код: 4255-4325
Scopus Author ID: 56021173500
ResearcherId: T-8423-2017

д-р мед. наук, профессор

Россия, Санкт-Петербург; Санкт-Петербург; Пермь

Гулрухсор Хайбуллоевна Толибова

Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта; Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова

Email: gulyatolibova@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-6216-6220
SPIN-код: 7544-4825
Scopus Author ID: 23111355700
ResearcherId: Y-6671-2018

д-р мед. наук

Россия, Санкт-Петербург

Татьяна Георгиевна Траль

Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта; Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет

Email: ttg.tral@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-8948-4811
SPIN-код: 1244-9631
Scopus Author ID: 37666260400

канд. мед. наук

Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Kimura T., Tanizawa O., Mori K. et al. Structure and expression of a human oxytocin receptor // Nature. 1992. Vol. 356. P. 526–529. DOI: 10.1038 / 356526a0
  2. Циркин В.И., Трухина С.И., Трухин А.Н. Окситоцин: синтез, выделение, метаболизм и регуляция этих процессов // Журнал медико-биологических исследований. 2018. Т. 6. № 3. С. 270−283. doi: 10.17238/issn2542-1298.2018.6.3.270
  3. Григорьева М.Е., Голубева М.Г. Окситоцин: строение, синтез, рецепторы и основные эффекты // Нейрохимия. 2010. Т. 27. № 2. С. 93−101.
  4. Tom N., Assinder S.J. Oxytocin in health and disease // Int. J. Biochem. Cell Biol. 2010. Vol. 42. No. 2. P. 202−205. doi: 10.1016/j.biocel.2009.10.008
  5. Gimpl G., Fahrenholz F. The oxytocin receptor system: structure, function, and regulation // Physiol. Rev. 2001. Vol. 81. No. 2. P. 629−683. doi: 10.1152/physrev.2001.81.2.629
  6. Tribollet E., Dubois-Dauphin M., Dreifuss J.J. et al. Oxytocin receptors in the central nervous system. Distribution, development, and species differences // Ann. N.Y. Acad. Sci. 1992. Vol. 652. P. 29−38. doi: 10.1111/j.1749-6632.1992.tb34343.x
  7. Strunecká A., Hynie S., Klenerová V. Role of oxytocin/oxytocin receptor system in regulation of cell growth and neoplastic processes // Folia Biol. 2009. Vol. 55. No. 5. P. 159−165.
  8. Gimpl G., Reitz J., Brauer S., Trossen C. Oxytocin receptors: ligand binding, signalling and cholesterol dependence // Prog. Brain Res. 2008. Vol. 170. P. 193−204. DOI: 10.1016 / S0079-6123 (08) 00417-2
  9. Phaneuf S., Carrasco M.P., Europe-Finner G.N. et al. Multiple G proteins and phospholipase C isoforms in human myometrial cells: implication for oxytocin action // J. Clin. Endocrinol. Metab. 1996. Vol. 81. P. 2098−2103. doi: 10.1210/jcem.81.6.8964834
  10. Zhou X.B., Lutz S., Steffens F. et al. Oxytocin receptors differentially signal via Gq and Gi proteins in pregnant and nonpregnant rat uterine myocytes: implications for myometrial contractility // Mol. Endocrinol. 2007. Vol. 21. P. 740−752. doi: 10.1210/me.2006-0220
  11. Arrowsmith S., Wray S. Oxytocin: its mechanism of action and receptor signalling in the myometrium // J. Neuroendocrinol. 2014. Vol. 26. No. 6. P. 356−369. doi: 10.1111/jne.12154
  12. Li T., Wang P., Wang S.C., Wang Y.F. Approaches mediating oxytocin regulation of the immune system // Front. Immunol. 2017. Vol. 10. No. 7. P. 693. doi: 10.3389/fimmu.2016.00693
  13. Friebe-Hoffmann U., Baston D.M., Chiao J.P. et al. The effect of relaxin on the oxytocin receptor in human uterine smooth muscle cells // Regul. Pept. 2007. Vol. 138. No. 2−3. P. 74−81. doi: 10.1016/j.regpep.2006.08.004
  14. Gimpl G., Wiegand V., Burger K., Fahrenholz F. Cholesterol and steroid hormones: modulators of oxytocin receptor function // Prog. Brain Res. 2002. Vol. 139. P. 43−55. doi: 10.1016/s0079-6123(02)39006-x
  15. Sausville E., Carney D., Battey J. The human vasopressin gene is linked to the oxytocin gene and is selectively expressed in a cultured lung cancer cell line // J. Biol. Chem. 1985. Vol. 260. P. 10236–10241. doi: 10.1016/s0021-9258(17)39236-0
  16. Imanieh M.H., Bagheri F., Alizadeh A.M., Ashkani-Esfahani S. Oxytocin has therapeutic effects on cancer, a hypothesis // Eur. J. Pharmacol. 2014. Vol. 741. P. 112–123. doi: 10.1016/j.ejphar.2014.07.053
  17. Petersson M. Opposite effects of oxytocin on proliferation of osteosarcoma cell lines // Regul. Pept. 2008. Vol. 150. P. 50–54. doi: 10.1016/j.regpep.2008.02.007
  18. Cassoni P., Sapino A., Stella A. et al. Presence and significance of oxytocin receptors in human neuroblastomas and glial tumors // Int. J. Cancer. 1998. Vol. 77. P. 695–700. doi: 10.1002/(SICI)1097-0215(19980831)77:5<695::AID-IJC6>3.0.CO;2-Q
  19. Bakos J., Strbak V., Ratulovska N., Bacova Z. Effect of oxytocin on neuroblastoma cell viability and growth // Cell Mol. Neurobiol. 2012. Vol. 32. P. 891–896. doi: 10.1007/s10571-012-9799-1
  20. Whittington K., Connors B., King K. et al. The effect of oxytocin on cell proliferation in the human prostate is modulated by gonadal steroids: implications for benign prostatic hyperplasia and carcinoma of the prostate // Prostate. 2007. Vol. 67. P. 1132–1142. doi: 10.1002/pros.20612
  21. Busnelli M., Rimoldi V., Viganò P. et al. Oxytocin-induced cell growth proliferation in human myometrial cells and leiomyomas // Fertil. Steril. 2010. Vol. 94. No. 5. P. 1869−1874. doi: 10.1016/j.fertnstert.2009.10.064
  22. Cassoni P., Sapino A., Marrocco T. et al. Oxytocin and oxytocin receptors in cancer cells and proliferation // J. Neuroendocrinol. 2004. Vol. 16. No. 4. P. 362−364. doi: 10.1111/j.0953-8194.2004.01165.x
  23. Kim S.H., Bennett P.R., Terzidou V. Advances in the role of oxytocin receptors in human parturition // Mol. Cell Endocrinol. 2017. Vol. 449. P. 56−63. doi: 10.1016/j.mce.2017.01.034
  24. Soloff M.S., Alexandrova M., Fernstrom M.J. Oxytocin receptors: triggers for parturition and lactation? // Science. 1979. Vol. 204. P. 1313–1315. DOI: 10.1126 / science.221972
  25. Ferreira J.J., Butler A., Stewart R. et al. Oxytocin can regulate myometrial smooth muscle excitability by inhibiting the Na+-activated K+ channel, Slo2.1 // J. Physiol. 2019. Vol. 597. No. 1. P. 137–149. doi: 10.1113/JP276806
  26. Chard T. Fetal and maternal oxytocin in human parturition. Am. J. Perinatol. 1989. Vol. 2. P. 145−152. doi: 10.1055/s-2007-999566
  27. Hirst J.J., Haluska G.J., Cook M.J., Novy M.J. Plasma oxytocin and nocturnal uterine activity: maternal but not fetal concentrations increase progressively during late pregnancy and delivery in rhesus monkeys // Am. J. Obstet. Gynecol. 1993. Vol. 169. No. 2. (Pt. 1). P. 415−422. doi: 10.1016/0002-9378(93)90099-5
  28. Arthur P., Taggart M.J., Mitchell B.F. Oxytocin and parturition: a role for increased myometrial calcium and calcium sensitization? // Front. Biosci. 2007. Vol. 12. P. 619−633. doi: 10.2741/2087
  29. Wray S. Insights into the uterus // Exp. Physiol. 2007. Vol. 92. No. 4. P. 621−631. doi: 10.1113/expphysiol.2007.038125
  30. Aguilar H.N., Mitchell B.F. Physiological pathways and molecular mechanisms regulating uterine contractility // Hum. Reprod. Update. 2010. Vol. 16. P. 725–744. doi: 10.1093/humupd/dmq016
  31. Shlykov S.Н. Оxytocin and its role in the control of intracellular level of calcium ions in the myometrium // Ukr. Biokhim. Zh. 2010. Vol. 82. No. 2. P. 5−14.
  32. Kawamata M., Tonomura Y., Kimura T. et al. Oxytocin-induced phasic and tonic contractions are modulated by the contractile machinery rather than the quantity of oxytocin receptor // Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 2007. Vol. 292. No. 4. P. E992−999. doi: 10.1152/ajpendo.00492.2006
  33. Gimpl G., Fahrenholz F. The oxytocin receptor system: structure, function, and regulation // Physiol. Rev. 2001. Vol. 81. No. 2. P. 629−683. doi: 10.1152/physrev.2001.81.2.629
  34. Fuchs A.R., Fields M.J., Freidman S. et al. Oxytocin and the timing of parturition. Influence of oxytocin receptor gene expression, oxytocin secretion, and oxytocin-induced prostaglandin F2 alpha and E2 release // Adv. Exp. Med. Biol. 1995. Vol. 395. P. 405−420.
  35. Cook J.R., MacIntyre D.A., Samara E. et al. Exogenous oxytocin modulates human myometrial microRNAs // Am. J. Obstet. Gynecol. 2015. Vol. 213. No. 1. P. 65.E1−65.E9. doi: 10.1016/j.ajog.2015.03.015
  36. Bueno M.J., Perez de Castro I., Malumbres M. Control of cell proliferation pathways by microRNAs // Cell Cycle. 2008. Vol. 7. P. 3143−3148. doi: 10.4161/cc.7.20.6833
  37. Thackare H., Nicholson H.D., Whittington K. Oxytocin – its role in male reproduction and new potential therapeutic uses // Hum. Reprod. Update. 2006. Vol. 12. P. 437–448. doi: 10.1093/humupd/dmk002
  38. Andersson K.E. Mechanisms of penile erection and basis for pharmacological treatment of erectile dysfunction // Pharmacol. Rev. 2011. Vol. 63. P. 811–859. doi: 10.1124/pr.111.004515
  39. Breuil V., Panaia-Ferrari P., Fontas E. et al. Oxytocin, a new determinant of bone mineral density in post-menopausal women: analysis of the OPUS cohort // J. Clin. Endocrinol. Metab. 2014. Vol. 99. P. E634–E641. doi: 10.1210/jc.2013-4126
  40. Breton C., Haenggeli C., Barberis C. et al. Presence of functional oxytocin receptors in cultured human myoblasts // J. Clin. Endocrinol. Metab. 2002. Vol. 87. No. 3. P. 1415−1418. doi: 10.1210/jcem.87.3.8537
  41. Elabd C., Cousin W., Upadhyayula P. et al. Oxytocin is an age-specific circulating hormone that is necessary for muscle maintenance and regeneration // Nat. Commun. 2014. Vol. 10. No. 5. P. 4082. doi: 10.1038/ncomms5082
  42. Elabd C., Basillais A., Beaupied H. et al. Oxytocin controls differentiation of human mesenchymal stem cells and reverses osteoporosis // Stem. Cells. 2008. Vol. 26. No. 9. P. 2399−2407. doi: 10.1634/stemcells.2008-0127
  43. Kim Y.S., Ahn Y., Kwon J.S. et al. Priming of mesenchymal stem cells with oxytocin enhances the cardiac repair in ischemia/reperfusion injury // Cells Tissues Organs. 2012. Vol. 195. No. 5. P. 428−442. doi: 10.1159/000329234
  44. Mohan S., Khan D., Moffett R.C. et al. Oxytocin is present in islets and plays a role in beta-cell function and survival // Peptides. 2018. Vol. 100. P. 260−268. doi: 10.1016/j.peptides.2017.12.019
  45. Besedovsky H., Sorkin E. Network of immune-neuroendocrine interactions // Clin. Exp. Immunol. 1977. Vol. 27. No. 1. P. 1–12.
  46. Deing V., Roggenkamp D., Kuhnl J. et al. Oxytocin modulates proliferation and stress responses of human skin cells: implications for atopic dermatitis // Exp. Dermatol. 2013. Vol. 22. No. 6. P. 399–405. doi: 10.1111/exd.12155
  47. Jurek B., Neumann I.D. The oxytocin receptor: from intracellular signaling to behavior // Physiol. Rev. 2018. Vol. 98. No. 3. P. 1805−1908. doi: 10.1152/physrev.00031.2017
  48. Lukas M., Neumann I.D. Oxytocin and vasopressin in rodent behaviors related to social dysfunctions in autism spectrum disorders // Behav. Brain Res. 2013. Vol. 251. P. 85–94. doi: 10.1016/j.bbr.2012.08.011
  49. Mitre M., Marlin B.J., Schiavo J.K. et al. A distributed network for social cognition enriched for oxytocin receptors // J. Neurosci. 2016. Vol. 36. No. 8. P. 2517−2535. doi: 10.1523/JNEUROSCI.2409-15.2016
  50. Feldman R. Oxytocin and social affiliation in humans // Horm. Behav. 2012. Vol. 61. No. 3. P. 380–391. doi: 10.1016/j.yhbeh.2012.01.008
  51. Jones C., Barrera I., Brothers S. et al. Oxytocin and social functioning // Dialogues Clin. Neurosci. 2017. Vol. 19. No. 2. P. 193−201. doi: 10.31887/DCNS.2017.19.2/cjones
  52. Olff M., Frijling J.L., Kubzansky L.D. et al The role of oxytocin in social bonding, stress regulation and mental health: an update on the moderating effects of context and interindividual differences // Psychoneuroendocrinology. 2013. Vol. 38. No. 9. P. 1883–1894. doi: 10.1016/j.psyneuen.2013.06.019
  53. Calcagnoli F., Meyer N., de Boer S.F. et al. Chronic enhancement of brain oxytocin levels causes enduring anti-aggressive and pro-social explorative behavioral effects in male rats // Horm. Behav. 2014. Vol. 65. No. 4. P. 427−433. doi: 10.1016/j.yhbeh.2014.03.008
  54. van Wimersma Greidanus TB., Maigret C. The role of limbic vasopressin and oxytocin in social recognition // Brain Res. 1996. Vol. 713. No. 1−2. P. 153–159. doi: 10.1016/0006-8993 (95) 01505-1
  55. Popik P., Vos P.E., Van Ree J.M. Neurohypophyseal hormone receptors in the septum are implicated in social recognition in the rat // Behav. Pharmacol. 1992. Vol. 3. No. 4. P. 351–358.
  56. Dluzen D.E., Muraoka S., Engelmann M., Landgraf R. The effects of infusion of arginine vasopressin, oxytocin, or their antagonists into the olfactory bulb upon social recognition responses in male rats // Peptides. 1998. Vol. 19. No. 6. P. 999–1005. doi: 10.1016/s0196-9781(98)00047-3
  57. Winter J., Jurek B. The interplay between oxytocin and the CRF system: regulation of the stress response // Cell Tissue Res. 2019. Vol. 375. No. 1. P. 85−91. doi: 10.1007/s00441-018-2866-2
  58. Papadimitriou A., Priftis K.N. Regulation of the hypothalamic-pituitary-adrenal axis // Neuroimmunomodulation. 2009. Vol. 16. No. 5. P. 265–271. doi: 10.1159/000216184
  59. Wisner K.L., Sit D.K.Y., McShea M.C. et al. Onset timing, thoughts of self-harm, and diagnoses in postpartum women with screen-positive depression findings // JAMA Psychiatry. 2013. Vol. 70. No. 5. P. 490–498. doi: 10.1001/jamapsychiatry.2013.87
  60. Seay J.S., Lattie E., Schneiderman N. et al. Linear and quadratic associations of plasma oxytocin with depressive symptoms in ethnic minority women living with HIV // J. Appl. Biobehav. Res. 2014. Vol. 19. No. 1. P. 70–78. doi: 10.1111/jabr.12016

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© ООО «Эко-Вектор», 2021



Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».