Гормон роста: функции и регуляция¶

Гормон роста (соматотропин, СТГ, соматотропный гормон) — полипептидный гормон передней доли гипофиза, регулирующий рост, обмен веществ и ряд анаболических процессов в организме. Состоит из 191 аминокислотного остатка, имеет молекулярную массу около 22 кДа. Синтезируется соматотропными клетками (соматотрофами) аденогипофиза, откуда поступает в кровь и действует как на ткани-мишени напрямую, так и опосредованно — через инсулиноподобные факторы роста.

¶Синтез и секреция

Секреция гормона роста носит импульсный (пульсирующий) характер: в течение суток наблюдается несколько пиков, наиболее выраженный — в первые часы глубокого сна. Между пиками концентрация в плазме низкая. Суточная продукция у взрослого человека составляет порядка 0,5–1 мг.

Регуляция секреции осуществляется двумя гипоталамическими пептидами противоположного действия:

• Соматолиберин (ГРГ) — стимулирует синтез и высвобождение гормона роста;
• Соматостатин — подавляет его секрецию.

Дополнительно на секрецию влияют нейромедиаторы, половые и тиреоидные гормоны, а также метаболические сигналы.

¶Функции

Действие гормона роста многообразно и затрагивает практически все системы.

¶Ростовые эффекты

Основная функция — стимуляция продольного роста костей у детей и подростков за счёт воздействия на эпифизарные хрящи. Гормон усиливает включение сульфата в хрящевую ткань, пролиферацию хондроцитов и синтез коллагена. После закрытия эпифизарных зон роста (окончание полового созревания) рост костей в длину прекращается.

¶Метаболические эффекты

• Белковый обмен: усиливает синтез белка, транспорт аминокислот в клетки, задерживает азот — анаболическое действие.
• Жировой обмен: стимулирует липолиз в жировой ткани, повышая концентрацию свободных жирных кислот в крови.
• Углеводный обмен: снижает утилизацию глюкозы тканями, что может приводить к повышению её уровня (контринсулярный эффект).
• Минеральный обмен: способствует задержке кальция, фосфора и натрия.

¶Опосредованное действие

Значительная часть эффектов реализуется через инсулиноподобный фактор роста 1 (ИФР-1, соматомедин C), который вырабатывается преимущественно в печени под действием гормона роста. ИФР-1 отвечает за рост костей и хрящей, а также оказывает анаболическое действие на мышцы.

¶Регуляция по принципу обратной связи

Уровень гормона роста контролируется отрицательной обратной связью: повышение концентрации СТГ и ИФР-1 в крови подавляет секрецию соматолиберина и стимулирует выработку соматостатина в гипоталамусе. Таким образом поддерживается относительное постоянство показателей.

На секрецию влияют также:

¶Нарушения

• Дефицит у детей приводит к гипофизарной карликовости (нанизму) при пропорциональном телосложении.
• Избыток у детей до закрытия зон роста вызывает гигантизм.
• Избыток у взрослых проявляется акромегалией — разрастанием костей и мягких тканей конечностей, лица, внутренних органов.
• Дефицит у взрослых сопровождается снижением мышечной массы, остеопорозом, нарушениями липидного обмена.

¶Применение

Рекомбинантный гормон роста используется в медицине для заместительной терапии при дефиците СТГ у детей и взрослых, при синдроме Шерешевского — Тёрнера, хронической почечной недостаточности у детей и некоторых других состояниях. Применение препарата вне медицинских показаний, в том числе в спорте, запрещено антидопинговыми правилами.