Prolaktin

Prolaktin

Prolaktin

Bänderdarstellung nach PDB 1N9D
Vorhandene Strukturdaten: 1n9d, 1rw5, 2q98, 3d48
Eigenschaften des menschlichen Proteins
Masse/Länge Primärstruktur 199 AS; 22,9 kDa
Bezeichner
Gen-Name PRL
Externe IDs OMIM: 176760 UniProtP01236
Vorkommen
Homologie-Familie Prolaktin
Übergeordnetes Taxon Wirbeltiere

Prolaktin (PRL) auch laktotropes Hormon (LTH) oder Laktotropin genannt, ist ein Hormon, das in den laktotropen Zellen (azidophil, ca. 20 % der Adenohypophyse) im Hypophysenvorderlappen gebildet wird und vor allem für das Wachstum der Brustdrüse im Verlauf der Schwangerschaft und für die Milchsekretion (Laktation) während der Stillzeit verantwortlich ist, und ferner psychologische Funktionen besitzt. Bei der Hündin ist Prolaktin in der zweiten Hälfte des Zyklus (auch in der Trächtigkeit) für den Erhalt des Gelbkörpers zuständig.

Struktur

Die Primärstruktur des humanen Prolaktin besteht aus 199 Aminosäuren mit einer Molekülmasse von 22892 Dalton.[1] Die Tertiärstruktur des Polypeptids wird durch drei Disulfidbrücken bestimmt. Es besteht eine strukturelle Ähnlichkeit zu Somatotropin.

Der Genlocus befindet sich auf dem Chromosom 6.

Funktion

Dieses Hormon stimuliert Wachstum und Differenzierung der Brustdrüse während der Schwangerschaft und führt zur Milchproduktion (Laktation) im Verlauf der Stillzeit bei Säugetieren. Prolaktin unterdrückt auch den Follikelsprung (Eisprung), da die pulsatile (nicht aber basale) Ausschüttung der dafür notwendigen Gonadotropine (LH und FSH) gehemmt wird. Beim Menschen ist diese erst seit den 1990er Jahren genauer erforschte schwangerschaftsverhütende Wirkung (Laktationsamenorrhö-Methode) abhängig von Dauer und Häufigkeit des Stillens.

Prolaktin löst bei allen bislang darauf untersuchten Säugetierarten sowie auch bei vielen anderen Wirbeltieren Brutpflegeverhalten aus, und zwar sowohl bei Weibchen als auch bei Männchen, wenn sie an der Brutpflege beteiligt sind. Auch beim Menschen ist kurz vor der Geburt ihres Kindes beim Lebensgefährten einer Schwangeren ein Anstieg des Prolaktin-Spiegels festzustellen, allerdings ein deutlich niedrigerer als bei den Müttern.

Bei dem europäischen Aal (Anguilla anguilla) wird durch das Prolaktin eine Umstellung des Kiemenepithels reguliert. Dadurch passt sich der Aal den unterschiedlichen osmotischen Umgebungen des Meerwassers bzw. Süßwassers während seiner katadromen Wanderung an (siehe auch Handlungsbereitschaft).

Produktion

Die Ausschüttung von Prolaktin wird durch Botenstoffe aus dem Hypothalamus geregelt und erfolgt in einem (nicht sehr ausgeprägten) zirkadianen Tag-Nacht-Rhythmus vermehrt während der zweiten Nachthälfte. Die Prolaktinausschüttung unterliegt dabei einem komplexen Zusammenspiel mehrerer Faktoren, wobei die Hemmung durch den Neurotransmitter Dopamin (= Prolaktostatin) als wesentlicher Kontrollmechanismus gilt. Aus diesem Grund werden Dopaminagonisten (z.B. Mutterkornalkaloide) als Mittel der Wahl bei prolaktinproduzierenden Tumoren (siehe unten) eingesetzt, da sie nicht nur zu einer Senkung der Prolaktinkonzentration im Blutserum führen, sondern meistens auch die Tumorgröße signifikant verringern. Im Gegensatz zu Dopamin wirken andere hypothalamische Faktoren stimulierend auf die Prolaktinfreisetzung, wie etwa TRH, VIP, Angiotensin II, endogene Opioide, Oxytocin und das Prolaktin-Releasing-Hormon (PRH). Bis heute wurde allerdings kein Hormon entdeckt, dessen primäre Wirkung in der Stimulation der Prolaktinfreisetzung besteht. Das PRH ist daher nur eine Hypothese. Weiterhin wird die Ausschüttung durch Stress, Non-REM-Schlaf und Unterzucker gefördert.[2][3][4]. Dies hat insofern praktische Bedeutung, da eine erhöhte Prolaktinkonzentration im Blut (z.B. im Rahmen einer ausgeprägten Schilddrüsenunterfunktion) den Eisprung verhindern bzw. hinauszögern kann (siehe oben).

Überproduktion

Ein erhöhter Wert von Prolaktin führt häufig zum Ausbleiben des Eisprunges und Ausbleiben der Menstruation bei der Frau. Bei Störungen des weiblichen Zyklus oder Milchfluss bei einer Frau, die nicht stillt, sollte der Prolaktinwert bestimmt werden. Auch vor jeder Operation eines Tumors der Hypophyse wird der Prolaktinwert bestimmt, um zu ermitteln, ob es sich um ein Prolaktinom handelt. Bei Prolaktinomen zeigt eine medikamentöse Therapie oft Erfolg und eine Operation ist überflüssig.

Ein andauernd erhöhter Prolaktinwert deutet auf verschiedene Störungen und Krankheiten hin. Man bezeichnet ihn als Hyperprolaktinämie

  • Normalwert: 2–25 ng/ml
  • Graubereich: 25–200 ng/ml
  • eindeutig pathologisch: > 200 ng/ml

Ein Prolaktinwert im Graubereich (25–200 ng/ml) wird festgestellt während der Stillphase, bei Schilddrüsenunterfunktion, bei der Einnahme unterschiedlicher Medikamente (insbesondere von Neuroleptika wie Amisulprid und Risperidon beziehungsweise Drogen wie Cannabis), bei neurogenen (z. B. sicher erhöht nach epileptischen Anfällen) und psychiatrischen Störungen, Reizung von Thoraxnerven, z.B. bei Herpes zoster, Endometriose, akuten und chronischen physischen und psychischen Stresssituationen, in der Schwangerschaft, nach einem Orgasmus, nach intensiven Manipulationen der Brust, nach eiweißreicher Nahrung und bei hohem Bierkonsum. Bei einem Wert, der 200 ng/ml übersteigt, ist vom Vorliegen eines Tumors der Hypophyse (Prolaktinom) auszugehen. Ein Prolaktinom kann zu sekundärem Hypogonadismus führen, da hohe Prolaktinspiegel die pulsierende Sekretion der Geschlechtshormone LH und FSH stören.

Man vermutet beim Mann, dass ein andauernd außergewöhnlich hoher Prolaktinspiegel im Blut für Erektile Dysfunktion (Impotenz) und Libidoverlust verantwortlich ist. Auch die postkoitale Müdigkeit von Männern nach einem Orgasmus scheint durch einen hohen Prolaktinspiegel verursacht zu werden.

Im Rahmen der Brustkrebsbehandlung ist ein niedriger Prolaktinspiegel wünschenswert, da Prolaktin das Tumorwachstum fördern kann.

Einzelnachweise

  1. UniProt P01236
  2. Klinke, Pape, Silbernagl (Hrsg.): Physiologie. 5. Auflage. Thieme, Stuttgart 2005, ISBN 3-13-796005-3, S. 533.
  3. Ludvik, Kraupp, Luger (Hrsg.): Endokrinologie und Stoffwechsel. 4. Auflage. Facultas.wuv, Wien 2010, ISBN 978-3-7089-0537-2, S. 83 f.
  4. Silbernagl, Lang (Hrsg.): Taschenatlas der Pathophysiologie. 2. Auflage. Thieme, Stuttgart 2005, ISBN 978-3-13-102192-2, S. 260.

Weblinks

Die News der letzten Tage

06.12.2022
Biodiversität | Ökologie
Es geht ums Ganze beim Erhalt der biologischen Vielfalt
Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Leibniz-Forschungsnetzwerks Biodiversität sowie Kolleginnen und Kollegen haben eine Liste konkreter Handlungen zum aktiven Schutz der biologischen Vielfalt vorgelegt.
05.12.2022
Botanik | Ökologie
Wie das Mikrobiom der Pflanzen mit dem Samen vererbt wird
Erst kürzlich konnten Forschende experimentell nachweisen, dass über den Samen Mikroorganismen von einer Pflanzengeneration zur nächsten vererbt werden.
05.12.2022
Biochemie | Bioinformatik | Mikrobiologie
Wie man zwei Milliarden Jahre zurückgeht und ein altes Enzym rekonstruiert
Forscher:innen der Universität Leipzig haben ein Rätsel in der Evolution von bakteriellen Enzymen gelöst.
02.12.2022
Ethologie | Säugetierkunde
Markierungsbäume von Geparden sind Hotspots der Kommunikation – auch für andere Tierarten
Markierungsbäume sind für Geparde wichtige Hotspots der Kommunikation: Dort tauschen sie über Duftmarken, Urin und Kot Informationen mit anderen und über andere Geparde aus.
02.12.2022
Land-, Forst-, Fisch- und Viehwirtschaft | Ökologie
DBU: Weltbodentag am 5. Dezember
Mittlerweile leben acht Milliarden Menschen auf der Welt und Ernährungssicherung wird zu einer dringendsten Herausforderungen unserer Zeit.
01.12.2022
Physiologie
Altern Frauen anders als Männer?
Studien an Fruchtfliegen zeigen, wie das biologische Geschlecht die Wirkung des derzeit vielversprechendsten Anti-Aging-Medikaments Rapamycin beeinflusst.
29.11.2022
Ethologie | Zoologie
Geschlechterrollen im Tierreich hängen vom Verhältnis von Weibchen und Männchen ab
Wie wählerisch sollten Weibchen und Männchen sein, wenn sie einen Partner auswählen?
28.11.2022
Ökologie | Paläontologie | Säugetierkunde
Fossil aus dem Allgäu: Biber leben seit mehr als 11 Millionen Jahren im Familen-Clan
Die Hammerschmiede im Allgäu, Fundstelle des Menschenaffen Danuvius, ist eine einmalige Fundgrube für Paläontologen: Bereits über 140 fossile Wirbeltierarten konnten hier geborgen werden.