▎ Výskum HGH
Aké je pozadie výskumu HGH?
Pozorovanie prípadov extrémneho telesného vzrastu sa začalo v polovici 19. storočia. V roku 1944 Li a Evans izolovali rastový hormón (GH) z bovinných hypofýz, hoci jeho účinky na metabolizmus uhľohydrátov, lipidov a proteínov boli v tom čase známe len čiastočne. Koncom 50-tych rokov Knobil a kolegovia stanovili druhovú špecifickosť GH a zistili, že u primátov je účinný iba GH primátov. V roku 1963 švajčiarsky vedec Fork Handle pri liečbe pacientov s odstránením hypofýzy zistil, že suplementácia HGH obnovila ukazovatele, ako je bazálny metabolizmus, na normálnu úroveň, čo položilo základy výskumu HGH proti starnutiu. Po úspešnom klonovaní génu rastového hormónu sa v 80. rokoch objavil rekombinantný ľudský rastový hormón (rhGH).
Aké sú mechanizmy účinku HGH?
Podpora rastu a rozvoja
Účinky na kosť: HGH stimuluje aktivitu osteoblastov a podporuje rast pozdĺžnych kostí. Počas detstva a dospievania sú bunky chrupavky v epifýznych platniach (rastové platničky) obzvlášť citlivé na HGH. Väzbou na receptor rastového hormónu HGH aktivuje sériu intracelulárnych signálnych dráh. To podporuje proliferáciu a diferenciáciu chondrocytov, zvyšuje syntézu a ukladanie matrice chrupavky a následne umožňuje kontinuálne predlžovanie kostí. Počas normálnych fáz rastu zabezpečujú primerané hladiny HGH u detí stabilný nárast výšky [1].
Účinky na svaly: HGH podporuje syntézu bielkovín a zvyšuje svalovú hmotu. Stimuluje príjem aminokyselín svalovými bunkami, čím urýchľuje proces vstupu aminokyselín do buniek, čím poskytuje dostatok surovín na syntézu bielkovín. Súčasne HGH inhibuje rozklad svalových bielkovín, znižuje stratu svalových bielkovín a tým udržuje svalovú hmotu a silu [1].
Regulácia metabolizmu
Regulácia metabolizmu glukózy: Účinky HGH na metabolizmus glukózy sú komplexné. Môže znížiť príjem a využitie glukózy v periférnom tkanive, čím sa zvýši hladina glukózy v krvi podobným spôsobom ako pri inzulínovom antagonizme. K tomu dochádza, pretože HGH inhibuje určité inzulínové signálne dráhy, čím znižuje citlivosť buniek na inzulín. Naopak, HGH podporuje pečeňovú glykogenolýzu a glukoneogenézu, čím zvyšuje produkciu glukózy [2].
Regulácia metabolizmu tukov: HGH podporuje lipolýzu. Aktivuje lipázu citlivú na hormóny v adipocytoch, hydrolyzuje tuk na glycerol a mastné kyseliny, ktoré sa uvoľňujú do krvného obehu na energiu. HGH tiež znižuje počet a objem tukových buniek, čím znižuje obsah telesného tuku – najmä viscerálneho tuku v oblastiach, ako je brucho. Tento mechanizmus robí HGH účinným pri regulácii hmotnosti a zlepšovaní metabolického syndrómu. Slaterov výskum naznačuje, že vhodná suplementácia HGH môže pomôcť obéznym pacientom pri chudnutí a zlepšiť distribúciu telesného tuku [1].
Regulácia metabolizmu bielkovín: HGH podporuje syntézu bielkovín. Okrem účinkov na svalové bielkoviny stimuluje syntézu bielkovín v iných tkanivách a orgánoch, ako sú pečeň a obličky. To udržuje normálnu štruktúru a funkciu telesných tkanív a orgánov, podporuje rast a obnovu. Počas procesov, ako je hojenie rán a pooperačné zotavenie, je úloha HGH pri podpore proteínovej syntézy obzvlášť dôležitá, urýchľuje opravu a regeneráciu poškodených tkanív [1].
Bunková diferenciácia a regenerácia: HGH hrá dôležitú úlohu pri bunkovej diferenciácii a regenerácii. Podporuje diferenciáciu rôznych typov buniek, ako je vedenie kmeňových buniek kostnej drene smerom k diferenciácii hematopoetických buniek na udržanie normálnej produkcie krvi. Počas opravy tkaniva stimuluje HGH bunkovú proliferáciu a regeneráciu v miestach poranenia, čím urýchľuje hojenie rán. Po poranení kože HGH podporuje proliferáciu epidermálnych buniek a fibroblastov, čím uľahčuje syntézu zložiek extracelulárnej matrice, ako je kolagén, aby sa urýchlilo uzavretie rany a minimalizovala sa tvorba jaziev [1]..
Mechanizmus účinku na molekulárnej úrovni: Z hľadiska molekulárnej biológie, väzba HGH na receptor rastového hormónu (GHR) na povrchu cieľovej bunky iniciuje jeho pôsobenie. Táto väzba indukuje dimerizáciu GHR, ktorá následne aktivuje tyrozínkinázu spojenú s receptorom (JAK2). JAK2 fosforyluje viaceré tyrozínové zvyšky na GHR, čím poskytuje väzbové miesta pre signálne molekuly obsahujúce domény SH2. To aktivuje kaskádu downstream signálnych dráh, vrátane dráhy JAK-STAT, dráhy PI3K-AKT a dráhy MAPK. Tieto dráhy regulujú rôzne biologické procesy, ako je bunková proliferácia, diferenciácia a metabolizmus, v konečnom dôsledku sprostredkúvajú rôzne fyziologické funkcie HGH [2]..
Aké sú aplikácie HGH?
Aplikácie v kostiach a chrupavkách
Podpora kostnej remodelácie: rHGH hrá kľúčovú úlohu pri prestavbe kostí. Kosť je dynamické tkanivo podstupujúce neustály metabolizmus a rHGH sa zúčastňuje a riadi tento proces, pričom pomáha udržiavať normálnu štruktúru a funkciu kostí [1].
Ovplyvnenie diferenciácie a regenerácie chrupavky: rHGH pôsobí nielen na kosti, ale výrazne ovplyvňuje aj diferenciáciu a regeneráciu chrupavky. Počas rastu a vývoja je pre rast kostry rozhodujúca normálna diferenciácia a regenerácia chrupavky. rHGH podporuje proliferáciu a diferenciáciu chondrocytov, čím ovplyvňuje rast a vývoj kostí [1].
Aplikácie v raste a rozvoji
Liečba nedostatku rastového hormónu u detí: Pre deti s nízkym vzrastom v dôsledku nedostatku rastového hormónu je substitučná terapia rHGH životne dôležitá liečba. Doplnenie exogénneho rHGH účinne podporuje rast a pomáha deťom dosiahnuť normálnu výšku. Podľa výskumu spoločnosti Gasco vhodné použitie rHGH pri liečbe detí s deficitom rastového hormónu výrazne zvyšuje mieru ich nárastu a zlepšuje konečnú výšku [3]..
Zlepšenie rastu u detí s idiopatickým nízkym vzrastom: Idiopatický nízky vzrast sa týka poruchy rastu, pri ktorej je výška viac ako 2 štandardné odchýlky pod priemerom veku, pohlavia a etnickej príslušnosti, bez základného ochorenia. Liečba rHGH môže u týchto detí mierne zvýšiť rýchlosť rastu, čím sa ich výška priblíži k normálnemu rozsahu.
Aplikácie v zložení tela a metabolizme
Zlepšenie zloženia tela: Pri liečbe nedostatku rastového hormónu u dospelých má rHGH pozitívny vplyv na zloženie tela. Zvyšuje svalovú hmotu, znižuje hromadenie tuku a zvyšuje bazálny metabolizmus. Dospelí s nedostatkom rastového hormónu v dôsledku choroby alebo iných príčin často po liečbe rHGH pociťujú zvýšenú svalovú silu, znížené percento telesného tuku a celkovo zlepšený fyzický vzhľad a funkciu [3]..
Regulácia metabolických funkcií: rHGH sa podieľa na regulácii metabolizmu sacharidov, lipidov a bielkovín v ľudskom tele. Podporuje syntézu bielkovín, pomáha udržiavať normálne fyziologické funkcie a obnovu tkaniva. Tiež reguluje metabolizmus lipidov tým, že podporuje lipolýzu a znižuje ukladanie tukov. Pokiaľ ide o metabolizmus uhľohydrátov, zatiaľ čo rHGH môže mať určitý vplyv na hladiny glukózy v krvi, pri správnom používaní pomáha udržiavať stabilitu glukózy a preukazuje účinnosť pri určitých špecifických metabolických poruchách.
Potenciálne aplikácie v kardiovaskulárnom zdraví
Ovplyvnenie kardiovaskulárnych rizikových faktorov: Štúdie ukazujú, že terapia rHGH môže zlepšiť určité kardiovaskulárne rizikové faktory. Môže pomôcť znížiť hladiny lipidov, čím sa zníži riziko aterosklerózy; môže tiež pozitívne ovplyvniť funkciu cievneho endotelu, udržiavať normálnu vazodilatáciu a kontrakciu [3].
Záver
Ako životne dôležitý ľudský hormón hrá HGH ústrednú úlohu pri raste, vývoji a regulácii metabolizmu. Podporuje rast kostí a syntézu svalov, reguluje metabolizmus glukózy, lipidov a bielkovín a podieľa sa na posilnení imunity a oprave tkaniva.
O autorovi
Všetky vyššie uvedené materiály sú preskúmané, upravené a zostavené spoločnosťou Cocer Peptides.
Autor vedeckého časopisu
Valentina Gasco je výskumníčkou na oddelení endokrinológie, diabetu a metabolizmu na Katedre lekárskych vied Univerzity v Turíne v Taliansku. Venuje sa klinickému a translačnému výskumu v endokrinológii so zameraním na poruchy hypofýzy, deficit rastového hormónu u dospelých (GHD) a súvisiace metabolické ochorenia. Rozsiahlo publikovala o témach, ako je manažment GHD u dospelých, substitučná liečba rastovým hormónom u pacientov s nádormi hypofýzy a posttraumatický hypopituitarizmus, poskytujúce cenné poznatky pre klinickú prax a vývoj smerníc a je uznávanou súčasťou medzinárodnej vedeckej komunity. Valentina Gasco je uvedená v citácii [3].
