Rastni Hormon (Somatotropin)

Link: http://www.vivo.colostate.edu/hbooks/pathphys/endocrine/hypopit/gh.html

Rastni hormon je beljakovina, hormon, ki je približno 190 amino kisline, ki je sintetizirani in izloča za celice imenovane somatotrophs v sprednji hipofize. To je glavna udeleženca v nadzor nad več zapletenih fiziološke procese, vključno rast in presnovo. Rastni hormon je tudi precej zanimanja, kot zdravilo, ki se uporablja v obeh ljudi in živali.

Fiziološko Učinki rastnega Hormona

Kritični koncept v razumevanje rastni hormon dejavnosti je, da ima dve različni vrsti učinkov:

  • Neposrednih učinkov, so rezultat rastni hormon zavezujoče svoj receptor na ciljne celice. Maščobne celice (adipocytes), na primer, imajo receptorje za rastni hormon, rastni hormon spodbuja jih, da razčleniti trigliceridov in supresses njihovo sposobnost, da sprejmejo in se kopičijo v obtoku lipidov.
  • Posredne učinke so posredovana predvsem z inzulinu podoben rastni faktor I (IGF-I), hormon, ki se izloča iz jeter in drugih tkiv v odgovor na rastni hormon. Večino rasti spodbujanje učinki rastnega hormona je dejansko zaradi IGF-I, ki delujejo na svoje ciljne celice.

Vodenje tega razlikovanja v mislih, smo lahko razpravljali o dveh glavnih vlog rastni hormon in njegov najljubši IGF-I v fiziologijo.

Učinki na Rast

Rast je zelo zapleten proces, in zahteva usklajeno delovanje več hormonov. Pomembno vlogo rasti hormon v spodbujanje telesne rasti je, da spodbuja jetra in drugih tkiv izloča IGF-I. IGF-I spodbuja širjenje chondrocytes (hrustančnih celic), kar je povzročilo rast kosti. Rastni hormon ne zdi, da neposredno vplivajo na rast kosti v spodbujanje diferenciacije chondrocytes.

IGF-I tudi zdi, da je ključni igralec v rasti mišic. Spodbuja tako diferenciacijo in proliferacijo myoblasts. Prav tako spodbuja privzem aminokislin in sintezo beljakovin v mišicah in drugih tkivih.

Presnovnih Učinkov,

Rastni hormon ima pomemben vpliv na beljakovin, maščob in presnovo ogljikovih hidratov. V nekaterih primerih se neposredni učinek rastnega hormona je bilo jasno razvidno, v drugi, IGF-I je mislil, da je kritično mediator, in v nekaterih primerih se zdi, da sta neposredni in posredni učinki so pri igri.

  • presnovo Beljakovin: Na splošno, rastni hormon spodbuja beljakovin anabolizem v številnih tkivih. Ta učinek se odraža tudi povečan privzem aminokislin, povečano sintezo beljakovin in zmanjšano oksidacijo proteinov.
  • presnovo Maščob: Rastni hormon, ki povečuje porabo maščobe s spodbujanjem trigliceridov razčlenitev in oksidacijo v adipocytes.
  • presnovo ogljikovih Hidratov: Rastni hormon je eden baterije, hormonov, ki služi za vzdrževanje glukoze v krvi v normalnem območju. Rastni hormon je pogosto dejal, da so anti-insulina dejavnosti, saj je supresses sposobnosti insulina za spodbujanje privzem glukoze v perifernih tkivih in poveča sintezo glukoze v jetrih. Nekoliko paradoksalno je, da uprava rastni hormon spodbuja izločanja inzulina, ki vodi do hyperinsulinemia.

Nadzor Izločanja rastnega Hormona

Proizvodnja rastnega hormona je modulirani z veliko dejavnikov, vključno s stresom, vadba, prehrana, spanje in rastni hormon sama. Vendar, njegov glavni krmilniki so dve hypothalamic hormonov in eno hormona iz želodca:

  • Rasti hormon sproščujoči hormon (GHRH) je hypothalamic peptid, ki stimulira tako sintezo in izločanje rastnega hormona.
  • Somatostatin (SS), ki je peptidov, izdelani z več tkiv v telesu, vključno z hipotalamus.Somatostatin zavira sprostitev rastnega hormona v odgovor na GHRH in drugi spodbujevalni dejavniki, kot so nizka koncentracija glukoze v krvi.
  • Ghrelin je peptidni hormon izloča iz želodca. Ghrelin veže na receptorje na somatotrophs in potently spodbuja izločanje rastnega hormona.

Izločanje rastnega hormona je tudi del negativne povratne zanke, ki vključuje IGF-I. Visok krvni raven IGF-I privede do zmanjšala izločanje rastnega hormona, ne le z neposredno ukinitvijo somatotroph, ampak jih spodbuja sprostitev somatostatin iz hipotalamus.

Rastni hormon tudi viri nazaj, da zavira GHRH izločanje in verjetno je neposredno (autocrine) zavira učinek na izločanje iz somatotroph.

Vključevanje vseh dejavnikov, ki vplivajo na rast hormona za sintezo in izločanje privede do pulsatile vzorec za sprostitev. Bazalni koncentracije rastnega hormona v krvi so zelo nizke. Pri otrocih in mladih odraslih, najbolj intenzivno obdobje sprostitev rastnega hormona je kmalu po nastopu, globoko spanje.

Bolezni Članic

Članice obeh rastni hormon pomanjkljivosti in presežek zagotavljajo zelo vidna zavezi vloge, ki jo ima ta hormon v normalno fiziologijo. Take motnje lahko odražajo poškodb, bodisi v hipotalamus, hipofiza ali v ciljne celice. Pomanjkljivost država niso samo posledica pomanjkljivosti v proizvodnjo hormona, vendar v ciljno celico je odgovor na hormon.

Klinično, pomanjkanje rastnega hormona ali pomanjkljivosti v njegovo vezavo na receptor, ki so videli kot rasti v maternici ali dwarfism. Manifestacija rastni hormon pomanjkljivost je odvisna od starosti nastopa motnje in so lahko posledica bodisi dedne ali pridobljene bolezni.

Učinek prekomerno izločanje rastnega hormona je tudi zelo odvisna od starosti nastopa in je videti kot dve značilne motnje:

  • Giantism je posledica čezmernega izločanja rastnega hormona, ki se začne pri majhnih otrocih ali mladostnikih. To je zelo redka bolezen, ki navadno izhajajo iz tumor somatotropes. Eden od najbolj znanih velikanov je bil človek z imenom Robert Wadlow. Je stehtan 8.5 funtov ob rojstvu, ampak za 5 let, je bilo 105 kilogramov in 5 metrov 4 cm visok. Robert je dosegel odrasla teža 490 funtov in 8 metrov 11 centimetrov v višino. Umrl je v starosti 22.
  • Acromegaly posledica čezmernega izločanja rastnega hormona pri odraslih, kar je običajno posledica benignih tumorjev hipofize. Nastop te motnje se običajno insideous, ki se pojavljajo na več let. Klinični znaki acromegaly vključujejo prekomerno okončine, mehka tkiva, otekanje, nepravilnosti v čeljusti strukturo in srčnih bolezni. V zvezi s čezmernim rastnega hormona in IGF-I povzroči tudi številne presnovne derangements, vključno z hiperglikemija.

Farmacevtskih in Biotehnoloških Uporabe rastnega Hormona

V zadnjih letih, rastni hormon prečiščen iz človeške mrtvašnice pituitaries je bil uporabljen za zdravljenje otrok s hudo rasti v maternici. Pred kratkim je praktično neomejeno dobavo rastni hormon se proizvaja s tehnologijo rekombinantne DNK je privedla do več drugih aplikacij za človeških in živalskih populacij.

Človeški rastni hormon je pogosto uporabljajo za zdravljenje otrok patološko kratke postave. Obstaja skrb, da je ta praksa se bo razširila na zdravljenje v bistvu normalno otrok – tako imenovani „enhancement therapy“ ali rastni hormon na povpraševanje. Podobno, rastni hormon je bil, ki jih nekateri uporabljajo za izboljšanje atheletic uspešnosti. Čeprav rastni hormon terapija, na splošno je varno, ni tako varen, kot se terapija in ne povzroči nepredvidljivo tveganje za zdravje. Starši, ki zahtevajo rastni hormon terapija za otroke, ki so v bistvu-normalne postave je očitno, da so zgrešene.

Vloga rastni hormon v normalno staranje je še vedno slabo razumemo, vendar nekatere kozmetične simptome staranja zdi, da so podvržene rastni hormon terapija. To je aktivno območje raziskav, dodatne informacije in priporočila o tveganjih in koristih bo nedvomno površine v bližnji prihodnosti.

Rastni hormon je trenutno jih je odobril in trži za povečanje proizvodnje mleka v mlečne živine. Ni dvoma, da je uprava goveja somatotropin, da doječe krave za posledico večjo mlečnost, in glede na način krave so uspelo, lahko ekonomsko-uspešne terapije. Vendar pa to zdravljenje povzročiti bogat polemik, celo med mlečni kmetje. Ena stvar, ki se prikaže, jasno je, da pitje mleka, goveda, ki je obdelan z goveji rastni hormon ne predstavlja tveganja za zdravje ljudi.

Drugo uporabo rastnega hormona v živalski kmetijstvo je zdravljenje gojenje prašičev s prašičjim rastni hormon. Tako zdravljenje je bilo dokazano, da znatno spodbujanje mišične rasti in zmanjšujejo odlaganje maščobe.

Napredno in Dodatne Teme