▎ Ricerca sull'HGH
Qual è il background della ricerca sull'HGH?
Le osservazioni di casi di statura corporea estrema iniziarono a metà del XIX secolo. Nel 1944, Li ed Evans isolarono l'ormone della crescita (GH) dalla ghiandola pituitaria bovina, sebbene all'epoca i suoi effetti sul metabolismo dei carboidrati, dei lipidi e delle proteine fossero compresi solo parzialmente. Alla fine degli anni ’50, Knobil e colleghi stabilirono la specificità della specie del GH, scoprendo che solo il GH dei primati era efficace nei primati. Nel 1963, lo scienziato svizzero Fork Handle, mentre trattava pazienti con rimozione della ghiandola pituitaria, scoprì che l'integrazione con HGH ripristinava indicatori come il tasso metabolico basale a livelli normali, ponendo le basi per la ricerca anti-invecchiamento sull'HGH. Dopo il successo della clonazione del gene dell'ormone della crescita, negli anni '80 è emerso l'ormone umano della crescita ricombinante (rhGH).
Quali sono i meccanismi d’azione dell’HGH?
Promuovere la crescita e lo sviluppo
Effetti sulle ossa: L'HGH stimola l'attività degli osteoblasti, promuovendo la crescita ossea longitudinale. Durante l'infanzia e l'adolescenza, le cellule cartilaginee delle placche epifisarie (placche di crescita) sono particolarmente sensibili all'HGH. Legandosi al recettore dell'ormone della crescita, l'HGH attiva una serie di vie di segnalazione intracellulare. Ciò favorisce la proliferazione e la differenziazione dei condrociti, aumenta la sintesi e la deposizione della matrice cartilaginea e di conseguenza consente un continuo allungamento osseo. Durante le normali fasi di crescita, livelli adeguati di HGH nei bambini garantiscono un aumento costante dell'altezza [1].
Effetti sui muscoli: l'HGH promuove la sintesi proteica e aumenta la massa muscolare. Stimola l'assorbimento degli aminoacidi da parte delle cellule muscolari, accelerando il processo di ingresso degli aminoacidi nelle cellule per fornire ampie materie prime per la sintesi proteica. Allo stesso tempo, l'HGH inibisce la disgregazione delle proteine muscolari, riducendo la perdita di proteine muscolari e mantenendo così la massa e la forza muscolare [1].
Regolazione metabolica
Regolazione del metabolismo del glucosio: gli effetti dell'HGH sul metabolismo del glucosio sono complessi. Può ridurre l’assorbimento dei tessuti periferici e l’utilizzo del glucosio, aumentando i livelli di glucosio nel sangue in modo simile all’antagonismo dell’insulina. Ciò si verifica perché l’HGH inibisce alcune vie di segnalazione dell’insulina, diminuendo la sensibilità cellulare all’insulina. Al contrario, l’HGH promuove la glicogenolisi epatica e la gluconeogenesi, aumentando la produzione di glucosio [2].
Regolazione del metabolismo dei grassi: HGH promuove la lipolisi. Attiva la lipasi sensibile agli ormoni all'interno degli adipociti, idrolizzando il grasso in glicerolo e acidi grassi rilasciati nel flusso sanguigno per produrre energia. L'HGH riduce anche il numero e il volume delle cellule adipose, diminuendo il contenuto di grasso corporeo, in particolare il grasso viscerale in aree come l'addome. Questo meccanismo rende l’HGH efficace per la gestione del peso e per il miglioramento della sindrome metabolica. La ricerca di Slater indica che un'adeguata integrazione di HGH può aiutare i pazienti obesi nella perdita di peso e migliorare la distribuzione del grasso corporeo [1].
Regolazione del metabolismo proteico: HGH promuove la sintesi proteica. Oltre ai suoi effetti sulle proteine muscolari, stimola la sintesi proteica in altri tessuti e organi come fegato e reni. Ciò mantiene la normale struttura e funzione dei tessuti e degli organi corporei, supportando la crescita e la riparazione. Durante processi come la guarigione delle ferite e il recupero postoperatorio, il ruolo dell'HGH nel promuovere la sintesi proteica è particolarmente cruciale, accelerando la riparazione e la rigenerazione dei tessuti danneggiati [1].
Differenziazione e rigenerazione cellulare: L'HGH svolge un ruolo vitale nella differenziazione e rigenerazione cellulare. Promuove la differenziazione di vari tipi di cellule, ad esempio guidando le cellule staminali del midollo osseo verso la differenziazione delle cellule ematopoietiche per mantenere la normale produzione di sangue. Durante la riparazione dei tessuti, l'HGH stimola la proliferazione e la rigenerazione cellulare nei siti di lesione, accelerando la guarigione delle ferite. In seguito a lesioni cutanee, l'HGH promuove la proliferazione delle cellule epidermiche e dei fibroblasti, facilitando la sintesi di componenti della matrice extracellulare come il collagene per accelerare la chiusura della ferita e ridurre al minimo la formazione di cicatrici [1].
Meccanismo d'azione a livello molecolare: dal punto di vista della biologia molecolare, il legame dell'HGH al recettore dell'ormone della crescita (GHR) sulla superficie della cellula bersaglio avvia la sua azione. Questo legame induce la dimerizzazione del GHR, che a sua volta attiva la tirosina chinasi associata al recettore (JAK2). JAK2 fosforila più residui di tirosina su GHR, fornendo siti di legame per segnalare molecole contenenti domini SH2. Ciò attiva una cascata di vie di segnalazione a valle, tra cui la via JAK-STAT, la via PI3K-AKT e la via MAPK. Questi percorsi regolano diversi processi biologici come la proliferazione cellulare, la differenziazione e il metabolismo, mediando in definitiva le varie funzioni fisiologiche dell'HGH [2].
Quali sono le applicazioni dell'HGH?
Applicazioni in ossa e cartilagine
Promozione del rimodellamento osseo: rHGH svolge un ruolo cruciale nel rimodellamento osseo. L'osso è un tessuto dinamico sottoposto a costante metabolismo e l'rHGH partecipa e guida questo processo, aiutando a mantenere la normale struttura e funzione ossea [1].
Influenza della differenziazione e della rigenerazione della cartilagine: rHGH non agisce solo sulle ossa ma ha anche un impatto significativo sulla differenziazione e sulla rigenerazione della cartilagine. Durante la crescita e lo sviluppo, la normale differenziazione e rigenerazione della cartilagine sono cruciali per la crescita scheletrica. rHGH promuove la proliferazione e la differenziazione dei condrociti, influenzando così la crescita e lo sviluppo osseo [1].
Applicazioni nella crescita e nello sviluppo
Trattamento del deficit pediatrico dell'ormone della crescita: per i bambini con bassa statura dovuta al deficit dell'ormone della crescita, la terapia sostitutiva con rHGH è un trattamento vitale. L'integrazione con rHGH esogeno promuove efficacemente la crescita, aiutando i bambini a raggiungere livelli di altezza normali. Secondo la ricerca di Gasco, l'uso appropriato di rHGH nel trattamento dei bambini con deficit dell'ormone della crescita aumenta significativamente il loro tasso di aumento di altezza e migliora l'altezza finale [3].
Miglioramento della crescita nei bambini con bassa statura idiopatica: la bassa statura idiopatica si riferisce a un disturbo della crescita in cui l'altezza è più di 2 deviazioni standard al di sotto della media per età, sesso ed etnia, senza una malattia di base. La terapia con rHGH può aumentare moderatamente i tassi di crescita in questi bambini, avvicinando la loro altezza al range normale.
Applicazioni nella composizione corporea e nel metabolismo
Miglioramento della composizione corporea: nel trattamento della carenza di ormone della crescita negli adulti, l'rHGH ha un impatto positivo sulla composizione corporea. Aumenta la massa muscolare, riduce l’accumulo di grasso ed eleva il metabolismo basale. Gli adulti con deficit dell'ormone della crescita dovuto a malattia o altre cause spesso sperimentano una maggiore forza muscolare, una riduzione della percentuale di grasso corporeo e un miglioramento dell'aspetto fisico e della funzionalità generale dopo la terapia con rHGH [3].
Regolazione delle funzioni metaboliche: rHGH partecipa alla regolazione del metabolismo dei carboidrati, dei lipidi e delle proteine nel corpo umano. Promuove la sintesi proteica, favorendo il mantenimento delle normali funzioni fisiologiche e la riparazione dei tessuti. Regola inoltre il metabolismo dei lipidi favorendo la lipolisi e riducendo il deposito di grasso. Per quanto riguarda il metabolismo dei carboidrati, sebbene l’rHGH possa esercitare una certa influenza sui livelli di glucosio nel sangue, se usato in modo appropriato, aiuta a mantenere la stabilità del glucosio e dimostra efficacia per alcuni specifici disturbi metabolici.
Potenziali applicazioni nella salute cardiovascolare
Influenza dei fattori di rischio cardiovascolare: gli studi indicano che la terapia con rHGH può migliorare alcuni fattori di rischio cardiovascolare. Può aiutare ad abbassare i livelli lipidici, riducendo il rischio di aterosclerosi; può anche influenzare positivamente la funzione endoteliale vascolare, mantenendo la normale vasodilatazione e contrazione [3].
Conclusione
Essendo un ormone umano vitale, l'HGH svolge un ruolo centrale nella crescita, nello sviluppo e nella regolazione metabolica. Promuove la crescita ossea e la sintesi muscolare, regola il metabolismo del glucosio, dei lipidi e delle proteine e partecipa al potenziamento immunitario e alla riparazione dei tessuti.
Informazioni sull'autore
I materiali sopra menzionati sono tutti ricercati, modificati e compilati da Cocer Peptides.
Autore di riviste scientifiche
Valentina Gasco è ricercatrice presso la Divisione di Endocrinologia, Diabete e Metabolismo, Dipartimento di Scienze Mediche, Università di Torino, Italia. È stata impegnata nella ricerca clinica e traslazionale in endocrinologia, concentrandosi sui disturbi ipofisari, sul deficit dell'ormone della crescita nell'adulto (GHD) e sulle malattie metaboliche correlate. Ha pubblicato ampiamente su argomenti quali la gestione del GHD negli adulti, la terapia sostitutiva con ormone della crescita in pazienti con tumori ipofisari e l'ipopituitarismo post-traumatico, fornendo preziosi spunti per la pratica clinica e lo sviluppo di linee guida e detiene una presenza riconosciuta nella comunità scientifica internazionale. Valentina Gasco è citata nel riferimento della citazione [3].
