Гормон росту - це складається приблизно з 190 амінокислот гормон, який синтезують і секретують соматотрофние клітини в передній долі гіпофіза. Він бере участь у контролі над кількома складними фізіологічними процесами, включаючи зростання і метаболізм. Гормон росту, крім того, використовується в якості лікарського засобу в лікуванні як людей, так і тварин.
Фізіологічні ефекти гормону росту
Прямі ефекти проявляються в результаті зв'язування гормону росту з його рецепторами в певних клітинах. У жирових клітин, наприклад, є рецептори гормону росту, які стимулює розщеплення тригліцеридів і пригнічує здатність накопичувати циркулюючі в організмі ліпіди.
Непрямі ефекти опосередковані переважно інсулін-подібним чинником зростання I (ІПФР), гормоном, який виробляє печінки та інші тканини у відповідь на вплив гормону росту. Основна частина ефектів, які гормон росту робить на процес зростання, насправді є результатом впливу ИПФР на цільові клітини.
Зростання
Зріст - дуже складний процес, що вимагають координованого дії декількох гормонів. Основна функція гормону росту в стимуляції процесу росту полягає в стимуляції печінки до вироблення ИПФР. У свою чергу, ІПФР стимулює проліферацію хондроцитів (хрящових клітин), що забезпечує зростання кісткової тканини. Крім того, гормон росту робить прямий вплив на ріст кісткової тканини, стимулюю диференціацію хондроцитів.
ІПФР відіграє ключову роль в утворенні м'язової тканини. Він стимулює диференціацію і проліферацію міобластів, а також захоплення амінокислот і синтез білків в м'язових і інших тканинах.
Метаболічні ефекти
Гормон росту робить значний вплив на метаболізм білків, ліпідів і вуглеводів. Зокрема, він стимулює анаболізм білків в багатьох тканинах організму. При цьому збільшується захоплення амінокислот і синтез білка, і зменшує окислення білків. Беручи участь у метаболізмі вуглеводів, гормон росту сприяє підтримці нормального рівня глюкози в крові. Гормон росту пригнічує здатність інсуліну
Принципи дії інсуліну - наука рятує життя
стимулювати захоплення глюкози клітинами периферичних тканин і стимулювати синтез глюкози в печінці. Може виглядати парадоксально, але прийом гормону росту стимулює секрецію інсуліну, і може призвести до такого стану, як гіперінсулінемія.
Контроль над секрецією гормону росту
Вироблення гормону росту обумовлена багатьма факторами, включаючи стрес
Як перемогти стрес? Створити для себе оазис
, Фізичні навантаження, харчування, сон
Сновидіння: як зрозуміти наші сни
, І активність самого гормону росту. Однак його первинними контролерами є три гормони, два з яких виробляються в гіпоталамусі, і один - в шлунку:
- Соматоліберин, або соматотропін-релізинг гормон (СРГ) - гіпоталамічний пептид, стимулюючий синтез і секрецію гормону росту.
- Соматостатин - пептид, який виробляється в кількох тканинах організму, в тому числі, в гіпоталамусі. Соматостатин інгібує секрецію гормону росту у відповідь на СРГ та інші стимулюючі чинники, такі як низький рівень глюкози
Глюкоза: джерело енергії
у крові.
- Грелін - гормону, який вирабатиается в шлунку. Грелін зв'язується з рецепторами соматотрофних клітин і стимулює секрецію гормону росту.
Секреція гормону росту також відбувається в результаті негативної зворотного зв'язку, в якій бере участь ИПФР. Високий рівень ІПФР в крові призводить до зменшення секреції гормону росту не тільки шляхом прямого придушення активності соматотрофних клітин, але і стимулюючи вироблення соматостатину гіпоталамусом.
Поєднання всіх цих факторів створює пульсуючі патерн секреції гормону росту. При цьому базова концентрація гормону росту в крові дуже низька.
Захворювання, пов'язані з гормоном росту
Гігантизм - захворювання, що є результатом надлишкового вироблення гормону росту у дітей та підлітків. Це дуже рідкісне порушення, що розвивається через пухлинних новоутворень. Одним з найвідоміших хворим гігантизмом був Роберт Уодлоу. При народженні він важив 3, 8 кг, але вже в п'ять років його вага становила 47 кг, а зріст - 160 см. Перед своєю смертю у віці 22 років він важив 222 кг, а його зростання дорівнювало 247 см.
Акромегалія є результатом надмірної секреції гормону росту у дорослих, викликаної доброякісною пухлиною гіпофіза. Захворювання розвивається повільно, його симптоми проявляються поступово. Його основними ознаками є гіпертрофовані кінцівки, аномальне зростання м'яких тканин і хвороби серця.
Недостатнє вироблення гормону росту призводить до уповільнення процесів росту.
Застосування гормону росту у фармацевтиці та біотехнології
Гормон росту, який виділяли з гіпофізів трупів людей, вже досить давно використовується для лікування з серйозними затримками зростання. Сьогодні технологія рекомбінантних ДНК дозволяє отримувати гормон росту в будь-якій кількості, завдяки чому він широко використовується в різних видах терапії, як людей, так і тварин.
Наприклад, гормон росту застосовують для лікування дітей з патологічно маленьким ростом. Деякі фахівці висловлюють побоювання щодо того, що з'явилася можливість давати гормон росту дітям з нормальним ростом - просто для того, щоб певною мірою збільшити зростання.
Гормон росту також використовується для поліпшення спортивних показників. Хоча терапія гормоном росту в цілому безпечна, вона пов'язана з непередбачуваними ризиками для здоров'я. Збільшення і без того нормального росту за допомогою такої терапії - один з потенційно небезпечних способів застосування гормону.
Роль гормону росту в природних процесах старіння поки вивчена недостатньо добре, але за результатами багатьох випробувань, з його допомогою можна усунути деякі косметичні ознаки старіння. Дослідження в цій області поки тривають.
Гормон росту також використовують як засіб для поліпшення вироблення молока у молочної худоби. Молоко, що отримується від тварин, яким давали гормон росту, не представляє небезпеки для здоров'я людини.
Крім того, гормон росту дають свиням - доведено, що він стимулює ріст м'язової тканини, і значно зменшує жирові відкладення у тварин.
