Nápověda
Editor knih (vypnout)

Růstový hormon (sekrece)

Z WikiSkript
Tato revize článku byla z tohoto počítače již nedávno hodnocena!
Hodnoceno 3x, počet editací 8, počet autorů 3   
   Děkujeme za Vaše hodnocení (4★)   
star1-1 star2-1 star3-1 star4-1 star5-0
Přejít na: navigace, hledání

Obsah

upravit upravit Řízení sekrece hypothalamem

Sekrece STH je řízena dvěma hypothalamickými hormony, které jsou secernovány do portální hypofyzární krve:

  1. GHRH (STH-RH, GRH, somatoliberin) – působí stimulačně
  2. Somatostatin (GHIH) – působí inhibičně

Protože nelze přímo měřit ani GRH ani somatostatin, je nutné považovat změnu v sekreci STH za projev součtu obou těchto hypothalamických hormonů. Kromě této regulace se na regulaci sekrece STH podílí řada dalších faktorů (viz dále).

upravit upravit GHRH

GRH stimuluje syntézu i sekreci STH v somatotropech adenohypofýzy (tvorbou cAMP). V lidském hypothalamu je přítomen GRH o 40 i o 44 aminokyselinách. Neurony secernující GRH jsou lokalizovány v nuclei arcuati a jejich axony končí v zevní vrstvě eminentia medialis. GRH se syntetizuje z většího prekurzoru o 107 nebo 108 aminokyselinách (liší se přítomností, resp. nepřítomností serinu na pozici 103). Lidský GRH se silně podobá mnohým gastrointestinálním peptidům, včetně sekretinu, gastrinu, vasoaktivního intestinálního peptidu (VIP) a žaludečního inhibičního peptidu. Poločas GRH je 50 min. Podání GRH vede k rychlé sekreci STH (během minut), vrcholu dosáhne po 30 minutách a účinek přetrvává 60–120 minut.

upravit upravit Somatostatin

Struktura somatostatinu

Somatostatin inhibuje sekreci STH (snižuje tvorbu cAMP v somatotropech) i TSH (tím, že zvyšuje přímý inhibiční účinek thyroidálních hormonů na adenohypofyzární thyreotropy). Buňky secernující somatostatin se nachází v periventrikulární oblasti hypothalamu bezprostředně nad optickým chiasmatem a jejich nervová zakončení jsou difúzně v zevní vrstvě eminentia medialis. Somatostatin je tetradekapeptid a kromě hypothalamu je také v D-buňkách Langerhansových ostrůvků pankreatu, v gastrointestinální sliznici a v parafolikulárních buňkách (C-buňky) štítné žlázy. Prekurzor somatostatinu má 116 aminokyselin. V hypothalamu je hlavní somatostatin-14, ve střevě je somatostatin-28. Somatostatin má též silné inhibiční účinky na další hormony, včetně insulinu a glukagonu (parakrinně v Langerhansových ostrůvkách), gastrinu, sekretinu a VIP (v gastrointestinální sliznici). Sekrece somatostatinu se zvyšuje při zvýšené hladině STH a IGF-I (viz dále). Dlouhopůsobící syntetický analog somatostatinu (oktreotidacetát) se využívá v terapii (pro stavy nadbytku STH).

upravit upravit Nárazová sekrece

STH se do krve vyplavuje v pulzech. Tato nepravidelná, intermitentní sekrece je spojená se spánkem a závisí na věku. Vrcholu dosahuje za 1–4 hodiny po usnutí (během spánkových fází 3 a 4). Tyto noční sekreční pulzy činí asi 70 % celkového množství secernovaného za den a jsou vyšší u dětí, s věkem se snižují. Sekrece GRH je epizodická a její zvýšení koreluje s navýšením sekrece STH. Sekrece somatostatinu je spíše tonická.

upravit upravit Inzulinu podobné růstové faktory

Prostorový model IGF-I

Účinek růstového hormonu je zprostředkován především insulinu podobnými růstovými faktory (IGF-I a IGF-II) (STH má ale také některé přímé účinky – cestou cAMP). IGF-I (původně somatomedin C) a IGF-II (původně somatomedin A) jsou hlavními a u lidí pravděpodobně jedinými somatomediny v krvi. Oba mají strukturu podobnou proinsulinové molekule a oba se váží na proteiny plazmy (což prodlužuje jejich poločas v krvi). Do současnosti bylo identifikováno šest IGF-vazebných bílkovin (IGFBP), které jsou různě distribuovány v různých tkáních. Všechny jsou přítomny v plazmě. Asi 95 % IGF cirkuluje v krvi ve vazbě na IGFBP-3, jehož hladina v séru je přímo úměrná koncentraci STH a nutričnímu stavu organismu. Nedostatek STH způsobuje nižší koncentrace IGF-I i IGF-II, ale nadbytek STH zvyšuje IGF-I aniž by ovlivnil IGF-II.

upravit upravit IGF-I

Struktura receptoru pro IGF-I

Jediný gen pro prepro- IGF-I je lokalizovaný na dlouhém raménku chromozomu 12. IGF-I je bázický polypeptid o 70 aminokyselinách. Jeho receptor (receptor typu I) se nachází na buněčné membráně a podobá se inzulinovému receptoru (dva alfa a dva beta řetězce). Vazbou IGF-I na receptory typu I dojde ke stimulaci tyrosinkinázy a následné autofosforylaci tyrosinových molekul, což vede k buněčné diferenciaci nebo dělení (příp. k obojímu). IGF-I receptory jsou „down-regulovány“ při zvýšené koncentraci IGF-I. Naopak snížené koncentrace IGF-I vedou k zmnožení IGF-I receptorů. Nejdůležitějším místem pro syntézu IGF-I jsou játra (ale je produkován i jinými orgány, např. chrupavkou). Zdá se, že se předává sousedícím buňkám, které ovlivňuje parakrinním působením (příp. je autokrinním faktorem, který ovlivňuje buňku, ze níž pochází), v krvi tak nemusí mít největší účinky.

Účinky IGF-I

Před narozením sekrece IGF-I na růstovém hormonu nezávisí (viz dále), po narození je však stimulována STH a IGF-I má výrazný stimulační účinek na růst. Koncentrace IGF-I v krvi stoupá v dětství a vrcholí v době puberty, pak klesá až k nízkým hodnotám ve stáří. IGF-I se v současnosti vyrábí rekombinantní DNA technologií. Podávání IGF-I zvyšuje retenci dusíku a snižuje dusík močoviny v krvi a stimuluje růst u STH resistentních pacientů (Laronův nanismus).

upravit upravit IGF-II

IGF-II je neutrální peptid skládající se z 67 aminokyselin. Gen pro prepro-IGF-II je lokalizován na krátkém raménku chromozomu 11 (v blízkosti genu pro preproinsulin) a u dospělých se exprimuje jen v chorioidálním plexu a v meningách. Receptor typu II přednostně váže IGF-II a je totožný s manózo-6-fosfátovým receptorem, což je transmembránová bílkovina s jediným řetězcem. Většina účinků IGF-II se zdá být zprostředkována interakcí s receptorem typu I, byly popsány i nezávislé účinky IGF-II prostřednictvím receptoru typu II. IGF-II je na STH převážně nezávislý a má význam při růstu fétu před narozením.

upravit upravit Další faktory regulující sekreci STH

Vedle GRH a somatostatinu regulují sekreci STH další faktory:

Stimulační
  1. hypoglykémie (např. podání 2-deoxyglukózy, která způsobí intracelulární deficit glukózy, se zvýší sekrece STH)
  2. příjem potravy s vysokým podílem proteinů, ale také protenokalorická malnutrice (vede ke snížení tvorby IGF-I a tím k odpadnutí negativní zpětné vazby)
  3. intravenózní infúze aminokyselin (např. argininu), hladovění (díky tomu dojde k mobilizaci tuků jako zdroje energie a šetření proteinů)
  4. tělesná námaha, stres, dopaminergní a α-adrenergní agonisté.

Pohlavní hormony, především estrogeny, a ß-adrenergní antagonisté zvyšují zvyšují reakce STH na stimulační podněty (jako jsou arginin, inzulin).

Snižující hladinu

Perorální či intravenózní podání glukózy snižuje hladinu STH (využítí v diagnostickém testu akromegalie). Mastné kyseliny potlačují reakce STH na některé sekreční podněty, jako jsou arginin a hypoglykemie. Také nadbytek kortizolu a hypo- i hyperthyreózea snižují odpověď růstového hormonu na sekreční podněty. Sekreci STH inhibují ß-adrenergní agonisté a dopaminergní antagonisté.

upravit upravit Odkazy

upravit upravit Související články

upravit upravit Externí odkazy

Růstový hormon

upravit upravit Zdroj

Se svolením autorky Kláry Mědílkové

upravit upravit Použitá literatura

Osobní nástroje
Jmenné prostory
Varianty
Akce
Navigace
Portály
Vypracované otázky
Nástroje
Tisk a PDF