Hormonul de creștere (Somatotropin)
Hormonul de creștere este un hormon proteic de aproximativ 190 de aminoacizi care este sintetizat și secretat de celule numite somatotrofi în hipofiza anterioară. Este un participant major la controlul mai multor procese fiziologice complexe, inclusiv creșterea și metabolismul. Hormonul de creștere are, de asemenea, un interes considerabil ca medicament utilizat atât la oameni, cât și la animale.
Efectele fiziologice ale hormonului de creștere
Un concept critic în înțelegerea activității hormonului de creștere este acela că are două tipuri distincte de efecte:
- Efectele directe sunt rezultatul legării hormonului de creștere de receptorul său asupra celulelor țintă. Celulele adipoase (adipocite), de exemplu, au receptori ai hormonului de creștere, iar hormonul de creștere îi stimulează să descompună trigliceridele și le suprimă capacitatea de a prelua și acumula lipide circulante.
- Efectele indirecte sunt mediate în primul rând de un factor de creștere tip insulină-I (IGF-I), un hormon care este secretat din ficat și din alte țesuturi ca răspuns la hormonul de creștere. Majoritatea efectelor hormonului de creștere care promovează creșterea se datorează de fapt IGF-I care acționează asupra celulelor sale țintă.
Ținând cont de această distincție, putem discuta două roluri majore ale hormonului de creștere și ale minionului său IGF-I în fiziologie.
Efecte asupra creșterii
Creșterea este un proces foarte complex și necesită acțiunea coordonată a mai multor hormoni. Rolul major al hormonului de creștere în stimularea creșterii corpului este de a stimula ficatul și alte țesuturi pentru a secreta IGF-I. IGF-I stimulează proliferarea condrocitelor (celulele cartilajului), rezultând creșterea osoasă. Hormonul de creștere pare să aibă un efect direct asupra creșterii osoase în stimularea diferențierii condrocitelor.
IGF-I pare, de asemenea, să fie jucătorul cheie în creșterea musculară. Stimulează atât diferențierea, cât și proliferarea mioblastelor. De asemenea, stimulează absorbția aminoacizilor și sinteza proteinelor în mușchi și alte țesuturi.
Hormonul de creștere are efecte importante asupra metabolismului proteinelor, lipidelor și glucidelor. În unele cazuri, s-a demonstrat clar un efect direct al hormonului de creștere, în altele, IGF-I este considerat a fi mediatorul critic, iar în unele cazuri se pare că sunt în joc atât efectele directe, cât și cele indirecte.
- Metabolismul proteinelor: În general, hormonul de creștere stimulează anabolismul proteinelor în multe țesuturi. Acest efect reflectă absorbția crescută a aminoacizilor, sinteza crescută a proteinelor și scăderea oxidării proteinelor.
- Metabolismul grăsimilor: hormonul de creștere îmbunătățește utilizarea grăsimilor prin stimularea descompunerii și oxidării trigliceridelor în adipocite.
- Metabolismul carbohidraților: hormonul de creștere face parte dintr-o baterie de hormoni care servește la menținerea glicemiei într-un interval normal. Se spune adesea că hormonul de creștere are activitate anti-insulină, deoarece suprimă capacitatea insulinei de a stimula absorbția glucozei în țesuturile periferice și de a spori sinteza glucozei în ficat. Oarecum paradoxal, administrarea hormonului de creștere stimulează secreția de insulină, ducând la hiperinsulinemie.
Controlul secreției hormonale de creștere
Producția de hormon de creștere este modulată de mulți factori, inclusiv stresul, exercițiile fizice, nutriția, somnul și hormonul de creștere în sine. Cu toate acestea, controlorii săi principali sunt doi hormoni hipotalamici și un hormon din stomac:
- Hormonul care eliberează hormonul de creștere (GHRH) este o peptidă hipotalamică care stimulează atât sinteza, cât și secreția hormonului de creștere.
- Somatostatina (SS) este o peptidă produsă de mai multe țesuturi din corp, inclusiv hipotalamusul. Somatostatina inhibă eliberarea hormonului de creștere ca răspuns la GHRH și la alți factori stimulatori, cum ar fi concentrația scăzută de glucoză din sânge.
- Grelina este un hormon peptidic secretat din stomac. Grelina se leagă de receptorii somatotrofilor și stimulează puternic secreția hormonului de creștere.