▎ HGH изследвания
Каква е изследователската основа на HGH?
Наблюденията на случаи на екстремен ръст на тялото започват в средата на 19 век. През 1944 г. Ли и Евънс изолират хормона на растежа (GH) от говежди хипофизни жлези, въпреки че ефектите му върху въглехидратния, липидния и протеиновия метаболизъм са били само частично разбрани по това време. В края на 50-те години на миналия век Knobil и колеги установиха видовата специфичност на GH, като установиха, че само GH на примати е ефективен при примати. През 1963 г. швейцарският учен Fork Handle, докато лекува пациенти с отстраняване на хипофизната жлеза, открива, че добавянето на HGH възстановява показатели като основната скорост на метаболизма до нормални нива, поставяйки основата на HGH изследвания против стареене. След успешното клониране на гена на растежния хормон, през 80-те години на миналия век се появява рекомбинантен човешки растежен хормон (rhGH).
Какви са механизмите на действие на HGH?
Насърчаване на растежа и развитието
Ефекти върху костите: HGH стимулира активността на остеобластите, насърчавайки надлъжния растеж на костите. По време на детството и юношеството, хрущялните клетки в епифизните плочи (плаки за растеж) са особено чувствителни към HGH. Чрез свързване с рецептора на хормона на растежа, HGH активира серия от вътреклетъчни сигнални пътища. Това насърчава пролиферацията и диференциацията на хондроцитите, увеличава синтеза и отлагането на хрущялния матрикс и следователно позволява непрекъснато костно удължаване. По време на нормалните фази на растеж адекватните нива на HGH при децата осигуряват стабилно увеличаване на височината [1].
Ефекти върху мускулите: HGH насърчава протеиновия синтез и увеличава мускулната маса. Той стимулира усвояването на аминокиселините от мускулните клетки, ускорявайки процеса на навлизане на аминокиселини в клетките, за да осигури достатъчно суровини за синтеза на протеини. Едновременно с това HGH инхибира разграждането на мускулния протеин, като намалява загубата на мускулен протеин и по този начин поддържа мускулната маса и сила [1].
Метаболитна регулация
Регулиране на метаболизма на глюкозата: Ефектите на HGH върху метаболизма на глюкозата са комплексни. Той може да намали усвояването и използването на глюкоза от периферните тъкани, повишавайки нивата на кръвната захар по начин, подобен на инсулиновия антагонизъм. Това се случва, защото HGH инхибира определени инсулинови сигнални пътища, намалявайки клетъчната инсулинова чувствителност. Обратно, HGH насърчава чернодробната гликогенолиза и глюконеогенеза, увеличавайки производството на глюкоза [2].
Регулиране на метаболизма на мазнините: HGH насърчава липолизата. Той активира хормонално чувствителната липаза в адипоцитите, хидролизирайки мазнините в глицерол и мастни киселини, освободени в кръвта за енергия. HGH също така намалява броя и обема на мастните клетки, като намалява съдържанието на телесни мазнини - особено висцералните мазнини в области като корема. Този механизъм прави HGH ефективен за управление на теглото и подобряване на метаболитния синдром. Изследванията на Slater показват, че подходящата добавка с HGH може да помогне на пациентите със затлъстяване при загуба на тегло и да подобри разпределението на телесните мазнини [1].
Регулиране на протеиновия метаболизъм: HGH насърчава протеиновия синтез. Освен ефектите си върху мускулните протеини, той стимулира протеиновия синтез в други тъкани и органи като черния дроб и бъбреците. Това поддържа нормалната структура и функция на телесните тъкани и органи, като подпомага растежа и възстановяването. По време на процеси като заздравяване на рани и постоперативно възстановяване, ролята на HGH за насърчаване на протеиновия синтез е особено решаваща, ускорявайки възстановяването и регенерацията на увредените тъкани [1].
Клетъчна диференциация и регенерация: HGH играе жизненоважна роля в клетъчната диференциация и регенерация. Той насърчава диференциацията на различни типове клетки, като например насочване на стволови клетки от костен мозък към диференциация на хемопоетични клетки за поддържане на нормално кръвопроизводство. По време на възстановяването на тъканите HGH стимулира клетъчната пролиферация и регенерация на местата на нараняване, ускорявайки заздравяването на рани. След нараняване на кожата, HGH насърчава пролиферацията на епидермални клетки и фибробласти, улеснявайки синтеза на компоненти на извънклетъчната матрица като колаген, за да се ускори затварянето на раната и да се минимизира образуването на белези [1].
Механизъм на действие на молекулярно ниво: От гледна точка на молекулярната биология, свързването на HGH към рецептора на хормона на растежа (GHR) на неговата целева клетъчна повърхност инициира неговото действие. Това свързване индуцира димеризация на GHR, която от своя страна активира свързаната с рецептора тирозин киназа (JAK2). JAK2 фосфорилира множество тирозинови остатъци върху GHR, осигурявайки места на свързване за сигнални молекули, съдържащи SH2 домени. Това активира каскада от низходящи сигнални пътища, включително JAK-STAT път, PI3K-AKT път и MAPK път. Тези пътища регулират различни биологични процеси като клетъчна пролиферация, диференциация и метаболизъм, като в крайна сметка медиират различните физиологични функции на HGH [2].
Какви са приложенията на HGH?
Приложения в костите и хрущялите
Насърчаване на костното ремоделиране: rHGH играе решаваща роля в костното ремоделиране. Костта е динамична тъкан, подложена на постоянен метаболизъм и rHGH участва и управлява този процес, като помага за поддържането на нормална структура и функция на костите [1].
Влияние върху диференциацията и регенерацията на хрущяла: rHGH не само действа върху костите, но също така значително влияе върху диференциацията и регенерацията на хрущяла. По време на растежа и развитието нормалната диференциация и регенерация на хрущяла са от решаващо значение за растежа на скелета. rHGH насърчава пролиферацията и диференциацията на хондроцитите, като по този начин влияе върху растежа и развитието на костите [1].
Приложения в растежа и развитието
Лечение на дефицит на хормон на растежа при деца: За деца с нисък ръст поради дефицит на хормон на растежа, заместителната терапия с rHGH е жизненоважно лечение. Допълването с екзогенен rHGH ефективно насърчава растежа, като помага на децата да постигнат нормални нива на височина. Според изследването на Gasco, подходящото използване на rHGH при лечение на деца с дефицит на растежен хормон значително увеличава скоростта на наддаване на височина и подобрява крайната височина [3].
Подобряване на растежа при деца с идиопатичен нисък ръст: Идиопатичният нисък ръст се отнася до нарушение на растежа, при което височината е повече от 2 стандартни отклонения под средното за възраст, пол и етническа принадлежност, без основно заболяване. Терапията с rHGH може умерено да повиши темповете на растеж при тези деца, доближавайки височината им до нормалния диапазон.
Приложения в състава на тялото и метаболизма
Подобряване на състава на тялото: При лечение на дефицит на растежен хормон при възрастни, rHGH влияе положително върху състава на тялото. Увеличава мускулната маса, намалява натрупването на мазнини и повишава базалния метаболизъм. Възрастни с дефицит на растежен хормон поради заболяване или други причини често изпитват повишена мускулна сила, намален процент телесни мазнини и подобрен цялостен външен вид и функция след терапия с rHGH [3].
Регулиране на метаболитните функции: rHGH участва в регулирането на въглехидратния, липидния и протеиновия метаболизъм в човешкото тяло. Насърчава протеиновия синтез, подпомагайки поддържането на нормални физиологични функции и възстановяването на тъканите. Той също така регулира липидния метаболизъм чрез насърчаване на липолизата и намаляване на складирането на мазнини. По отношение на метаболизма на въглехидратите, докато rHGH може да окаже известно влияние върху нивата на кръвната захар, когато се използва по подходящ начин, той помага да се поддържа стабилността на глюкозата и демонстрира ефикасност при определени специфични метаболитни нарушения.
Потенциални приложения в сърдечно-съдовото здраве
Повлияване на сърдечно-съдовите рискови фактори: Проучванията показват, че терапията с rHGH може да подобри някои сърдечно-съдови рискови фактори. Може да помогне за понижаване на нивата на липидите, намалявайки риска от атеросклероза; може също така да повлияе положително съдовата ендотелна функция, като поддържа нормална вазодилатация и свиване [3].
Заключение
Като жизненоважен човешки хормон, HGH играе централна роля в растежа, развитието и метаболитната регулация. Той насърчава растежа на костите и мускулния синтез, регулира метаболизма на глюкозата, липидите и протеините и участва в укрепването на имунната система и възстановяването на тъканите.
За автора
Всички горепосочени материали са проучени, редактирани и компилирани от Cocer Peptides.
Автор на научното списание
Валентина Гаско е изследовател в Отделението по ендокринология, диабет и метаболизъм, Департамент по медицински науки, Университет в Торино, Италия. Тя се е занимавала с клинични и транслационни изследвания в ендокринологията, като се фокусира върху нарушения на хипофизата, дефицит на растежен хормон при възрастни (GHD) и свързани метаболитни заболявания. Тя има обширни публикации по теми като управление на GHD при възрастни, заместителна терапия с растежен хормон при пациенти с тумори на хипофизата и посттравматичен хипопитуитаризъм, предоставяйки ценни прозрения за клиничната практика и разработване на насоки, и има признато присъствие в международната научна общност. Валентина Гаско е посочена в справката за цитиране [3].
