Az antidiuretikus hormon (ADH) kilenc aminosavból felépülő polipeptid hormon, melynek elsődleges feladata a szervezet vízmérlegegyensúlyának fenntartása, a víztartalom megőrzése. A kiszáradás elleni védelmet biztosító antidiuretikus hormonhatás a vese gyűjtőcsatornáiban jön létre. Az ADH fokozza a csatornák falában a só (NaCl) reabszorpcióját, illetve növeli a víz visszaáramlását az elővizeletből a keringésbe, aminek természetes velejárója a vizelet mennyiségének csökkenése.Sherwood L.: Human physiology from cells to systems. Brooks/Cole Thomson Learning, Australia • Canada • Mexico • Singapore • Spain • United Kingdom • United States, 2001. 4. kiadás, 512. oldal. Bálint P.: Orvosi élettan, Budapest, Medicina, 1972, 511. oldal. Az ADH igen erős érösszehúzó hatással is rendelkezik. A hormon a központi idegrendszerben neuromodulátor vagy ingerületátvivő szerepet tölthet be, továbbá elősegíti a szocializációt és segíti a tanulás folyamatát is.Gyires K., Fürst Zs.: A farmakológia alapjai, Budapest, Medicina Könyvkiadó Zrt., 2011. 2. kiadás, 290–293. oldal, Az ADH bioszintézisénekA bioszintézis legtöbbször bonyolult vagy összetett felépítésű biomolekulák élő sejtben történő előállítását jelenti, mely folyamat rendszerint eltér a kémiában kidolgozott szintézistől. A bioszintézishez szükséges kémiai energiát a sejt lebontó folyamataiból származó kémiai energia biztosítja. A bioszintézis irányát és sebességét úgynevezett biokatalizátorok (enzimek) határozzák meg. és felszabadulásának elsődleges helye a hipofízis hátsó lebenye, de kisebb mennyiségben a központi idegrendszeren kívül is termelődik.Brunton, L.L.: Goodman & Gilman's The Pharmacological Basis of Therapeutics. New York, McGraw-Hill Medical Publishing Division, 2006. 11. kiadás, 771-773. oldal,

A szakirodalomban az antidiuretikus hormonnak több elnevezése és ennek megfelelően több rövidítése is használatos. Felfedezését követően hosszú időn át kizárólagos elnevezése a vazopresszin (vasopressin) volt. Emberben az úgynevezett arginin-vazopresszin a természetes hormon, ennek rövidítése AVP. Az antidiuretikus hormon (ADH) és az AVP tehát szinonimák, de az AVP egyben a humán eredetre is utal.Fonyó A.: Az orvosi élettan tankönyve, Medicina Könyvkiadó Zrt., Budapest, 7. kiadás, 2014. 497. oldal. 300px|bélyegkép|Az ADH (vazopresszin, AVP) szerkezeti képlete. A felépítő kilenc aminosav nevének rövidítése kékkel jelölve 300px|bélyegkép|Az ADH-molekula kalottamodellje

Az ADH élettani jelentősége

Az evolúció során a fejlődő szervezetek egyik legnagyobb, az életet fenyegető kockázata a kiszáradás, amelynek elkerülése kritikus fontosságú minden élő organizmus számára. A kiszáradás elkerülésének egyik hatékony módja a vízvisszatartás, vagyis a vízkiválasztás radikális csökkentése a vesékben.

Ismert jelenség, hogy forró, meleg napokon – különösen akkor, ha a levegő páratartalma is igen magas – az emberek erősen izzadnak, ami jelentős mennyiségű vízvesztéssel terheli a szervezetüket. Fokozott vízvesztéssel járó, kritikus körülmények között a vese vizeletkiválasztása a minimumra csökken, szinte leáll, és vizelet alig képződik. Ilyen esetben még a kellő mértékű vízpótlás ellenére is a vese vízkiválasztása, tehát a vizeletürítés leállása órákig tarthat, amely csak az esti órákban rendeződik.

Amikor a szervezet kevés vízhez jut vagy verejtékezés következtében sok vizet veszít, a vérplazma elektrolitkoncentrációja (nátrium-, klorid-, illetve káliumionok) növekszik. A vérplazma emelkedett sókoncentrációját a hipotalamusz ozmoreceptorai érzékelik, és serkentik az ADH-termelő sejtekben a hormon szintézisét, majd annak felszabadulását és véráramba kerülését az agyalapi mirigyből.Erdey-Grúz Tibor: Természettudományi lexikon. Akadémiai Kiadó, Budapest, 1967. 6. kötet, 688. oldal.

A keringéssel az ADH a vese gyűjtőcsatornáihoz jut, és a csatorna falát alkotó sejtek membránjában található ADH-receptorokhoz kötődik. Ezt követően egy bonyolult biokémiai mechanizmus révén a víz reabszorbciója a tubulusokból jelentősen megnő, és a víz visszajut a véráramba. A hormon molekuláris hatásmechanizmusa rendkívül összetett. A könnyű megértést szolgálva, a mechanizmust leegyszerűsítve azt lehet mondani, hogy az ADH a vesében azoknak az akvaporin vízcsatornáknak a számát növeli vagy csökkenti, amelyek a víz visszaszívásáért felelősek.Fonyó A.: Az orvosi élettan tankönyve, Medicina Könyvkiadó Zrt., Budapest, 7. kiadás, 2014. 49–50. oldal.

A vese működése alapvetően két meghatározó lépésből áll. A vese glomerulusai a vérplazma fehérjementes „szűrletét” a tubulusok kapillárisaiba juttatják, amely kapillárisok mind nagyobb és így vastagabb vizeletgyűjtő rendszerbe szállítják az elővizeletet. A tubulusokba jutott filtrátum napi átlagban meghaladhatja a 180 litert, ezért ennek a folyadéknak túlnyomó részét a tubulusok visszajuttatják a keringésbe. A maradék – naponta átlagosan 1,5 liter – szűrlet távozik vizelet formájában. Az ADH ennek az 1% körüli vízmennyiségnek a távozását is képes megakadályozni, ha a szervezet kiszáradásának veszélye fennáll. Vagyis az, hogy mennyi víz szívódjon vissza és mennyi víz távozzon a vizelettel, azt a szervezetünk az ADH segítségével képes szabályozni. Tehát a szervezet intenzív vízvisszatartása az antidiuretikus hormon vesére gyakorolt hatásának egyenes következménye.Frenkl Róbert: Sportélettan. Sport, Budapest, 1983. 118–119. oldal.

Az ADH vizeletmennyiség szabályzásában betöltött szerepét jól mutatja, hogy a hormon jelenléte nélkül a vizelet mennyisége meghaladhatja a napi 12 litert. Ilyen hormonmentes körülmény csak kóros esetben fordul elő, például diabetes insipidus (húgyár) esetén. Ha a szervezet folyadékháztartása normálisan működik, akkor az ADH ezt a 12 litert meghaladó mennyiséget akár napi 0,5 literig redukálhatja, attól függően, hogy a szervezetnek mennyi vízre van szüksége.Sherwood L.: Human physiology from cells to systems. Brooks/Cole Thomson Learning, Australia • Canada • Mexico • Singapore • Spain • United Kingdom • United States, 2001. 4. kiadás, 535–536. oldal.

Ismeretes, hogy a ADH-molekula mesterségesen megemelt, magas koncentrációban a vízvisszatartó hatáson kívül még számos más hatással is rendelkezik, de a szervezet normál hormonszintje csak a vízkonzerváló hatás elérésére képes.

Mérföldkövek az ADH felfedezésében balra|bélyegkép|260px|Henry Dale (1875–1968) angol farmakológus 1918-ban bélyegkép|Az ADH szintetikus előállítását kidolgozó amerikai Vincent du Vigneaud (1901-1978) 1955-ben bélyegkép|Az ADH-nak és a vele nagy szerkezeti hasonlóságot mutató oxitocinnak az aminosavsorrendje, a ciszteineket összekötő diszulfidhíddal. A tápcsatorna tripszinje a glicint lehasítva inaktiválja a hormont, ami miatt a szájon át történő alkalmazása nem hatásos. (Nelson nyomán)Nelson, D. L., Cox, M. M.: Lehninger Principales of biochemistry W. H. Freeman and Company, New York, 2008. 5. kiadás. 911. oldal, ISBN 978-0-7167-7108-1 A vazopresszin (kezdetben ez volt az egyetlen elnevezése az ADH-nak) első hatástani vizsgálatai a 19. század végén kezdődtek. Ebben az időszakban több orvosélettani laboratóriumban vizsgáltak vágóhídi eredetű, a szarvasmarha agyának különböző területeiről származó szövetkivonatokat. Így került sor több ezer szarvasmarha agyalapi mirigy, majd később célzottan a neurohipofízis szövetállományából származó szövetkivonat élettani és farmakológiai vizsgálatára.Jard, S.: Vasopressin receptors. A historical survey. Adv. Exp. Med. Biol. 1998. 449: 1–13.

Különös módon a neurohipofízis-kivonatok legszembetűnőbb fiziológiás hatásai ismertté váltak, még mielőtt azok hormontermészetére gondoltak volna. Az első megfigyelések alapján megállapították, hogy a kivonatok emelik az artériás vérnyomást, amelyből a vazopresszin elnevezés is származik, és amely úgynevezett „vazopresszin hatás” elnevezéssel került be a szakirodalomba.Oliver, G and Schäfer E A 1895 On the physiological action of extracts of pituitary body and certain other glandular organs. J Physiol (Lond) 18: 277–279

Ezt követően 1906-ban (a későbbi Nobel-díjasHabár Sir Henry Hallett Dale 1906-ban elvégzett és publikált kísérletei (amelyek a neurohipofízis-kivonatok vérnyomásemelő hatására vonatkoztak) fontos tudományos mérföldkövek voltak, de az 1936-ban odaítélt Nobel-díj indoklásában nem ezek a felfedezések voltak a meghatározók. Henry Hallett Dale (1875–1968) angol farmakológus kísérletei mutattak rá, hogy ugyanazok a neurohipofízis-kivonatok, amelyek a vérnyomás-emelkedésért felelősek, az izolált, kísérleti méhizom erős összehúzódását is eredményezik – amelyet azóta „oxitocin hatás” néven említ az orvosi irodalom.Dale, H. H: On some physiological actions of ergot. J. of Physiology. 1906. 34: 163–206. A szövetkivonatok legfontosabb (tehát az antidiuretikus) hatása még ekkor sem vált ismertté.

Érdekes módon csak két évtizeddel később, 1925-ben Ernest Starling és Ernest Basil Verney brit farmakológusok kísérletei nyomán derült fény arra, hogy a neurohipofízis-kivonatok csökkentik az átáramoltatott, izolált veseÁtáramoltatott vese vagy másnéven izolált vese a kísérletes farmakológiában a veseműködés vizsgálatához használt modellszerv. A kísérleti állatból kimetszett vesét állandó hőmérsékleten (37 °C) tartott Ringer-oldatban oxigenált körülmények között tartják életben. A vese bemenő artériájába áramoltató pumpa segítségével oldott tesztanyagot (gyógyszert, hormont stb.) juttatnak. Így izolálva, egyéb élettani hatásoktól (hormon, idegrendszer stb.) mentesen ("zajmentesen") vizsgálható a vese fiziológiás válasza a tesztanyagra. vizeletkiválasztását és úgynevezett antidiuretikus hatást fejtenek ki a vesén.Fine,L.G.: British Contributions to Renal Physiology: Of Dynasties and Diuresi. Am. J. Nephrol. 1999. 19: 257-265. Az is ismertté vált, hogy az említetteken kívül a neurohipofízis-kivonatok a szervezet legkülönbözőbb simaizmainak kontrakcióját is előidézik. Ez utóbbiak közül említést érdemel az emlőmirigy simaizomelemeire kifejtett hatás, amely mint később kiderült, az emlősök tejürítésének lényeges faktora.

A kivonatok változatos fiziológiai hatása miatt felmerült a fiziológusokban, hogy a hatásegyüttes esetleg több anyagtól származik. És valóban, néhány évvel később 1928-ban Oliver Kamm által vezetett kutatócsoport jelentette be, hogy a neurohipofízis-kivonatok biokémiai tisztítása és frakcionálása során sikeresen izoláltak két hatásos frakciót, az antidiuretikus hatású vazopresszint (azaz antidiuretikus hormont) és a méhizomzat kontrakcióját kiváltó oxitocint. Mindkét frakció polipeptid természetűnek bizonyult.Walter Sneader: Drug discovery: a history. John Wiley & Sons, Ltd, 1990. 168. oldal.

A további vizsgálatokból kiderült, hogy a különböző fajok neurohipofíziséből származó vazopresszin- és oxitocin-aktivitású peptidek aminosav-szekvenciája rendkívül hasonló, valamennyi 9 aminosavból álló polipeptid és molekulasúlyuk is azonos (1070). Ezt követően (1950-1953) került sor a két peptidhormon szintetikus előállítására az amerikai Vincent du Vigneaud (1901–1978) által vezetett biokémiai kutatólaborban, mely munkát kémiai Nobel-díjjal jutalmazták 1955-ben.C. E. den Hertog, A. N. de Groot, P. W. van Dongen: History and Use of Oxytocics. Eur. J. Obstet. Gynecol. Reprod. Biol. 2001. 94: 8-12.

Később, a molekuláris biológia fejlődésével lehetővé vált különböző fajok genetikai vizsgálata, melyekből megállapítást nyert, hogy a vazopresszint, vagyis ADH-t kódoló gén nemcsak az emlősökben, de az alacsonyabb rendű élőlényekben is megtalálható, visszamenően a vízben élő hydra-fajokig (Cnidaria). Ennek alapján ma már kijelenthető, hogy az ADH az egyik legősibb gének egyike, amely mintegy 700 millió éves evolúciós múltra tekint vissza.

Az ADH kémiája