Všetko rastie! (Patho-) Fyziológia rastového hormónu - PDF na stiahnutie zadarmo

Všetko rastie! (Patho-) fyziológia rastového hormónu Horst Pagel Institute for Physiology University of Lübeck [email protected]

Obsah 1. Endokrinologický model zhora nadol 2. Tvorba a funkcia rastového hormónu (kontrolná slučka) 3. Prebytok alebo nedostatok rastového hormónu 4. Doping rastovým hormónom 5. Detekcia rastového hormónu 6. Alternatívy k rastovému hormónu

Model endokrinológie zhora nadol Endbrain (Telencephalon) Liberín (uvoľňujúce hormóny) Hypotalamus Hormóny hypofýzy (tropos gr. - Smer) Statíny (inhibujúce hormóny) dlhá slučka - Diencephalon (Diencephalon) Stredný mozog (Mesencephalon) Mostný mozog (Pons) Zadný mozog (Med ) Mozoček (mozoček) hypofýza glandotropné hormóny krátka kľučka - miecha periférna hormonálna žľaza veľmi krátka kľučka - žľazové hormóny/efektorové hormóny

Model endokrinológie zhora nadol Veliteľské centrum endokrinia: Hypotalamus Adjutant hypotalamu: Hypofýza tu: adenohypofýza (predný lalok hypofýzy [HVL]) Neurohypofýza (lalok zadnej hypofýzy [HHL]) [adiuretín, oxytocín]

Hypofýza super žľaza GH 0,5 g životný koncentrát

Rastový hormón (rastový hormón [GH], somatotropín, somatotropný hormón [STH]) GHRH GHIH GHRH GHIH hypotalamus hypofýza GH GH Somatomedine v. a. Cieľové bunky pečene Somatomedín = rastové faktory podobné inzulínu Somatomedín C = rastový faktor 1 podobný inzulínu (IGF-1)

Tvorba a funkcia rastového hormónu (riadiaci obvod) - hypotalamus + GHRH GHIH - telesne. Cvičenie, stres, NREM spánok, AS (arginín), glukagón (hypoglykémia) + - - Hypofýza GH priama lipolýza, uvoľňovanie glukózy a. d. Pečeň GH + GH Pečeň IGF-1 IGF-1 anabolické účinky - tvorba chrupavky - rast kostry - všeobecná syntéza rastového proteínu podľa Schänzer, DSH Kolín, 2004

Hormonálny systém podieľajúci sa na raste dĺžky - synopsa

Rastový hormón - molekula nahého proteínu (191 AA, bez sacharidov) MG

21,5 kd 2 µm EM obraz somatotropnej bunky HVL (najbežnejšia bunka [40%], 5 - 10 mg GH na HVL) 2 mosty SS HWZ: 15-25 minút SS NH3 COOH 3-D štruktúra hgh výrazná druhová špecifickosť (iba hgh je účinný u ľudí) geneticky upravený GH je na trhu od roku 1988

Rastový hormón - funkčná väzbová doména 1 a 2 s hepatocytom HGH má dve väzbové domény; každý sa viaže na receptor (navzájom identický). NH3 COOH Po dimerizácii dvoch receptorov nastáva intracelulárna signálna transdukcia. IGF-I podľa Strasburger et al., 2004

Cirkadiánny rytmus sekrécie GH 25 20 STH (ng/ml) 15 10 5 0 8 00 12 00 16 00 20 00 24 00 4 00 8 00 denná doba

Účinky rastového hormónu podrobne: Rast a metabolizmus: rast kostí a čriev Syntéza proteínov (najmä kolagénu) Glukoneogenéza Spotreba glukózy Glykolýza (hladina cukru v krvi) Lipolýza (dodávka energie) Proliferácia buniek Zvýšenie inhibície - Bunky chrupavky (rast kostí) - Erytropoéza - T-obranné lymfocyty/makrofágy

Účinky rastového hormónu podrobne: Srdce: pozitívna inotropia; tj GH zvyšuje srdcovú frekvenciu prebytok GH nedostatok GH nedostatok arteriálna hypertenzia Tlakové zaťaženie srdca Srdcová hypertrofia Kardiomyopatia Kosti: zvýšená mineralizácia (ukladanie kostných minerálov) GH IGF-1/IGF-2 1,25- (OH) 2 -Vit.D 3 enterálne Ca ++ absorpčné obličky: Na + absorpcia GH aktivuje systém RAA (ACE) aldosterón/obličková Na + absorpčná hypertenzia

Kostný hypotalamus Obličkové svalové chrupavky a spojivové tkanivá Srdce Hypofýza Pečeň Metabolizmus glukózy GF-GH Imunitný systém Tuková tkanivo podľa Strasburger et al., 2004

Prebytok rastového hormónu Obr z Altonu: Robert Wadlow, narodený 1928 v Alton/Illinois - pôrod: normálna veľkosť; krátko nato však nádor hypofýzy produkujúci GH - 1 rok: 1,12 m; 28 kg - 9 rokov: 1,85 m; 81 kg - 13 rokov: 2,20 m; 120 kg (obrázok) - 22 rokov: 2,72 m; 215 kg (úmrtie na infekciu) (najvyššia osoba, ktorej rast bol zdokumentovaný) proporcionálny obrovský rast (gigantizmus; s nadmerným obsahom GH v detstve)

Prebytok rastového hormónu Der Beißer: Richard Kiel, narodený v Detroite/Michigane v roku 1939 - veľkosť

56 - kariéroví predajcovia gravititov ako vyhadzovač v diskotékovom hercovi (najtvrdohlavejší darebák zo všetkých filmov Jamesa Bonda: Špión, ktorý ma miloval [1977], Moonraker - prísne tajné [1979]) proporcionálny gigantizmus (gigantizmus; s nadmerným obsahom GH v detstve) )

Nadbytok rastového hormónu Alexander Sizonenko, Ukrajinec (vedľa manželky Svetlany s normálnou výškou [1,74 m]) Výška: Zamestnanie: 2,45 m (kvôli nádoru hypofýzy) Bývalý basketbalista národného tímu ZSSR (1976-1985) Veľkosť topánok 64 (najväčšia osoba v súčasnosti žijúca osoba [?]) proporcionálny gigantizmus (gigantizmus; s prebytkom GH v detstve)

Nadbytok rastového hormónu Bao Xishun, mongolský Výška: Povolanie: 2,36 m (kvôli nádoru hypofýzy) Bývalý vojak čínskej armády (najvyšší človek podľa Guinnessovej knihy rekordov [?]) od 15. decembra 2006 proporcionálny gigantický vzrast (gigantizmus); s nadbytkom GH v detstve)

Nadbytok rastového hormónu Faraón Achnaton, 14. storočie pred n Rímsky vojak cisár Maximus Thrax, 3. storočie n. L. Akromegália (keď v dospelosti prekročí GH)

Príznaky nadbytku rastového hormónu Diabetes mellitus Vysoký krvný tlak Poruchy videnia Depresia Zvýšenie ochlpenia na tele Poruchy potencie Brnenie Ochorenia štítnej žľazy Slabosť, pokles výkonu Zväčšenie vzdialenosti medzi zubami Poruchy spánku Poruchy spánku Poruchy reči, makroglosia Periodické poruchy Bolesť hlavy Problémy s kĺbmi Zvýšené potenie Zväčšené črty Zväčšená akra 0 100 na základe: U. Plöckinger, Habil.-Schr., Berlín, 2001

Liečba akromegáliou Prevádzka normálna Liečivo Liek GH GH GH IGF-1 IGF-1 IGF-1 ožarovanie Liečba analógmi somatostatínu (napr. Somatostatín, Hexal) problematická, pretože somatostatín má viac funkcií

Liečba akromegáliou operácia normálne liečivo GH GH GH IGF-1 IGF-1 IGF-1 ožarovanie GH IGF-1 GH IGF-1 ošetrenie antagonistom GH receptora pegvisomantom (Somavert, Pfizer) geneticky modifikovaným GH; viaže sa na receptor GH, ale nemá žiadny účinok

Nedostatok rastového hormónu Nízky vzrast (mikrozómia): Nízky vzrast