▎ تحقیقات HGH
پیشینه تحقیقاتی HGH چیست؟
مشاهدات موارد قد شدید بدن در اواسط قرن نوزدهم آغاز شد. در سال 1944، لی و ایوانز هورمون رشد (GH) را از غدد هیپوفیز گاو جدا کردند، اگرچه اثرات آن بر متابولیسم کربوهیدرات، لیپید و پروتئین در آن زمان تنها تا حدی شناخته شده بود. در اواخر دهه 1950، Knobil و همکارانش ویژگی گونهای GH را تعیین کردند و دریافتند که GH تنها پستانداران در پستانداران مؤثر است. در سال 1963، دانشمند سوئیسی فورک هندل، در حین درمان بیماران مبتلا به برداشتن غده هیپوفیز، متوجه شد که مکمل HGH شاخص هایی مانند میزان متابولیسم پایه را به سطوح طبیعی باز می گرداند و پایه و اساس تحقیقات ضد پیری HGH را ایجاد می کند. پس از شبیه سازی موفقیت آمیز ژن هورمون رشد، هورمون رشد نوترکیب انسانی (rhGH) در دهه 1980 ظهور کرد.
مکانیسم های عمل برای HGH چیست؟
ترویج رشد و توسعه
اثرات روی استخوان: HGH فعالیت استئوبلاست را تحریک می کند و باعث رشد طولی استخوان می شود. در دوران کودکی و نوجوانی، سلول های غضروفی در صفحات اپی فیزیال (صفحات رشد) به ویژه به HGH حساس هستند. با اتصال به گیرنده هورمون رشد، HGH یک سری از مسیرهای سیگنال دهی داخل سلولی را فعال می کند. این امر تکثیر و تمایز سلول های غضروفی را افزایش می دهد، سنتز و رسوب ماتریکس غضروف را افزایش می دهد و در نتیجه باعث افزایش طول مداوم استخوان می شود. در طول مراحل رشد طبیعی، سطوح کافی HGH در کودکان افزایش قد ثابت را تضمین می کند [1].
اثرات روی عضلات: HGH سنتز پروتئین را افزایش می دهد و توده عضلانی را افزایش می دهد. جذب آمینو اسید توسط سلولهای ماهیچهای را تحریک میکند و فرآیند ورود اسیدهای آمینه به سلولها را تسریع میکند تا مواد خام کافی برای سنتز پروتئین را فراهم کند. به طور همزمان، HGH از تجزیه پروتئین عضلانی جلوگیری می کند، از دست دادن پروتئین عضلانی را کاهش می دهد و در نتیجه توده و قدرت عضلانی را حفظ می کند [1].
تنظیم متابولیک
تنظیم متابولیسم گلوکز: اثرات HGH بر متابولیسم گلوکز پیچیده است. این می تواند جذب بافت محیطی و استفاده از گلوکز را کاهش دهد و سطح گلوکز خون را به روشی شبیه به تضاد انسولین افزایش دهد. این به این دلیل است که HGH مسیرهای سیگنال دهی انسولین خاصی را مهار می کند و حساسیت سلولی به انسولین را کاهش می دهد. برعکس، HGH باعث افزایش گلیکوژنولیز کبدی و گلوکونئوژنز می شود و تولید گلوکز را افزایش می دهد [2].
تنظیم متابولیسم چربی: HGH باعث افزایش لیپولیز می شود. لیپاز حساس به هورمون را در سلولهای چربی فعال میکند و چربی را به گلیسرول و اسیدهای چرب آزاد شده در جریان خون برای انرژی هیدرولیز میکند. HGH همچنین تعداد و حجم سلولهای چربی را کاهش میدهد و محتوای چربی بدن را کاهش میدهد، به ویژه چربی احشایی در نواحی مانند شکم. این مکانیسم باعث می شود HGH برای مدیریت وزن و بهبود سندرم متابولیک موثر باشد. تحقیقات اسلاتر نشان می دهد که مکمل HGH مناسب می تواند به بیماران چاق در کاهش وزن کمک کند و توزیع چربی بدن را بهبود بخشد [1].
تنظیم متابولیسم پروتئین: HGH سنتز پروتئین را تقویت می کند. علاوه بر اثراتی که روی پروتئین های ماهیچه ای دارد، سنتز پروتئین را در سایر بافت ها و اندام ها مانند کبد و کلیه ها تحریک می کند. این ساختار و عملکرد طبیعی بافت ها و اندام های بدن را حفظ می کند و از رشد و ترمیم حمایت می کند. در طی فرآیندهایی مانند بهبود زخم و بهبودی پس از عمل، نقش HGH در ترویج سنتز پروتئین بسیار مهم است و باعث تسریع ترمیم و بازسازی بافت های آسیب دیده می شود [1]..
تمایز و بازسازی سلولی: HGH نقش حیاتی در تمایز و بازسازی سلولی دارد. تمایز انواع مختلف سلول مانند هدایت سلولهای بنیادی مغز استخوان به سمت تمایز سلولهای خونساز را برای حفظ تولید خون طبیعی افزایش میدهد. در طول ترمیم بافت، HGH تکثیر و بازسازی سلولی در محل آسیب را تحریک می کند و بهبود زخم را تسریع می کند. به دنبال آسیب پوستی، HGH تکثیر سلول های اپیدرمی و فیبروبلاست ها را تقویت می کند، سنتز اجزای ماتریکس خارج سلولی مانند کلاژن را برای تسریع بسته شدن زخم و به حداقل رساندن تشکیل اسکار تسهیل می کند [1].
مکانیسم اثر در سطح مولکولی: از منظر زیست شناسی مولکولی، اتصال HGH به گیرنده هورمون رشد (GHR) در سطح سلول هدف شروع کننده عمل آن است. این اتصال باعث دیمریزاسیون GHR می شود که به نوبه خود تیروزین کیناز مرتبط با گیرنده (JAK2) را فعال می کند. JAK2 چندین باقیمانده تیروزین را روی GHR فسفریله میکند و مکانهای اتصالی را برای مولکولهای سیگنالی حاوی دامنههای SH2 فراهم میکند. این یک آبشار از مسیرهای سیگنالینگ پایین دست، از جمله مسیر JAK-STAT، مسیر PI3K-AKT، و مسیر MAPK را فعال می کند. این مسیرها فرآیندهای بیولوژیکی متنوعی مانند تکثیر سلولی، تمایز و متابولیسم را تنظیم میکنند و در نهایت عملکردهای مختلف فیزیولوژیکی HGH را واسطه میکنند [2]..
کاربردهای HGH چیست؟
کاربرد در استخوان و غضروف
ترویج بازسازی استخوان: rHGH نقش مهمی در بازسازی استخوان دارد. استخوان یک بافت پویا است که متابولیسم ثابتی را پشت سر می گذارد و rHGH در این فرآیند شرکت می کند و هدایت می کند و به حفظ ساختار و عملکرد طبیعی استخوان کمک می کند [1].
تأثیر بر تمایز و بازسازی غضروف: rHGH نه تنها بر روی استخوان ها تأثیر می گذارد، بلکه به طور قابل توجهی بر تمایز و بازسازی غضروف تأثیر می گذارد. در طول رشد و نمو، تمایز و بازسازی طبیعی غضروف برای رشد اسکلتی بسیار مهم است. rHGH تکثیر و تمایز سلول های غضروفی را تقویت می کند و در نتیجه بر رشد و تکامل استخوان تأثیر می گذارد [1].
برنامه های کاربردی در رشد و توسعه
درمان کمبود هورمون رشد کودکان: برای کودکان با قد کوتاه به دلیل کمبود هورمون رشد، درمان جایگزین rHGH یک درمان حیاتی است. مکمل rHGH اگزوژن به طور موثر رشد را تقویت می کند و به کودکان کمک می کند تا به سطوح طبیعی قد برسند. طبق تحقیقات گاسکو، استفاده مناسب از rHGH در درمان کودکان مبتلا به کمبود هورمون رشد به طور قابل توجهی باعث افزایش قد آنها و بهبود قد نهایی می شود ..
بهبود رشد در کودکان با قد کوتاه ایدیوپاتیک: کوتاهی قد ایدیوپاتیک به اختلال رشدی اطلاق می شود که در آن قد بیش از 2 انحراف معیار کمتر از میانگین سن، جنس و قومیت است، بدون اینکه بیماری زمینه ای داشته باشد. درمان rHGH می تواند به طور متوسط نرخ رشد را در این کودکان افزایش دهد و قد آنها را به محدوده طبیعی نزدیک کند.
کاربردها در ترکیب بدن و متابولیسم
بهبود ترکیب بدن: در درمان کمبود هورمون رشد بزرگسالان، rHGH تأثیر مثبتی بر ترکیب بدن دارد. توده عضلانی را افزایش می دهد، تجمع چربی را کاهش می دهد و سرعت متابولیسم پایه را افزایش می دهد. بزرگسالان مبتلا به کمبود هورمون رشد به دلیل بیماری یا دلایل دیگر اغلب افزایش قدرت عضلانی، کاهش درصد چربی بدن و بهبود ظاهر و عملکرد فیزیکی کلی را به دنبال درمان rHGH تجربه می کنند [3].
تنظیم عملکردهای متابولیک: rHGH در تنظیم متابولیسم کربوهیدرات، چربی و پروتئین در بدن انسان شرکت می کند. سنتز پروتئین را تقویت می کند و به حفظ عملکردهای فیزیولوژیکی طبیعی و ترمیم بافت کمک می کند. همچنین متابولیسم لیپید را با ترویج لیپولیز و کاهش ذخیره چربی تنظیم می کند. با توجه به متابولیسم کربوهیدرات ها، در حالی که rHGH ممکن است بر سطح گلوکز خون تأثیر بگذارد، در صورت استفاده مناسب، به حفظ ثبات گلوکز کمک می کند و برای برخی از اختلالات متابولیک خاص کارایی را نشان می دهد.
کاربردهای بالقوه در سلامت قلب و عروق
تأثیر عوامل خطر قلبی عروقی: مطالعات نشان می دهد که درمان rHGH ممکن است برخی از عوامل خطر قلبی عروقی را بهبود بخشد. ممکن است به کاهش سطح لیپید کمک کند و خطر تصلب شرایین را کاهش دهد. همچنین ممکن است بر عملکرد اندوتلیال عروق تأثیر مثبت بگذارد و انقباض و اتساع عروقی را حفظ کند [3].
نتیجه گیری
HGH به عنوان یک هورمون حیاتی انسانی، نقشی مرکزی در رشد، تکامل و تنظیم متابولیک دارد. رشد استخوان و سنتز عضلات را افزایش می دهد، متابولیسم گلوکز، چربی و پروتئین را تنظیم می کند و در تقویت سیستم ایمنی و ترمیم بافت ها شرکت می کند.
درباره نویسنده
مطالب ذکر شده در بالا همگی توسط Cocer Peptides تحقیق، ویرایش و گردآوری شده اند.
نویسنده مجله علمی
والنتینا گاسکو محقق بخش غدد درون ریز، دیابت و متابولیسم، گروه علوم پزشکی، دانشگاه تورین، ایتالیا است. او در تحقیقات بالینی و ترجمه در غدد درون ریز، تمرکز بر اختلالات هیپوفیز، کمبود هورمون رشد بزرگسالان (GHD) و بیماری های متابولیک مرتبط مشغول بوده است. او مقالات زیادی در مورد موضوعاتی مانند مدیریت GHD بزرگسالان، درمان جایگزینی هورمون رشد در بیماران مبتلا به تومورهای هیپوفیز، و هیپوفیز هیپوفیز پس از سانحه، ارائه بینش های ارزشمندی برای عملکرد بالینی و توسعه راهنما منتشر کرده است، و حضور شناخته شده ای در جامعه علمی بین المللی دارد. والنتینا گاسکو در مرجع استناد [3] ذکر شده است.
