де їх синтез стимулюється соматотропний гормон. У регуляції гепатической продукції соматомединов беруть участь і інші гормони - інсулін, пролактин, тиреоїдні гормони. Крім печінки, Соматомедин синтезуються в інших клітинах і тканинах, зокрема в хрящової тканини, де вони можуть діяти локально. 1. Структура гормону росту людини соматотропіну різної видової приналежності, володіючи відмінностями в хімічній структурі, іноді досить
значними, проте виявляють чітку структурну гомологію. Всі вивчені соматотропін ссавців, в тому числі людини, побудовані з одного поліпептидного ланцюга, що складається з 191 амінокислотного залишку. Вони містять по одному залишку триптофану і чотири залишку полуцістіна. Два дисульфідних містка (в соматотропіну людини між залишками Ціс54-Ціс165 і ЦІС182-ЦІС189) формують дві петлі поліпептидного ланцюга - велику, що включає центральний
з консервативністю його біологічної функції, слід сказати, однак, що в цьому ряду дещо осібно стоїть соматотропин людини. Зберігаючи схему будови, загальну для інших ссавців, гормон людини відрізняється амінокислотною послідовністю від вивчених соматотропінів тварин на 34-35%. Цим може пояснюватися неефективність соматотропінів тваринного походження як стимуляторів росту при введенні людям. Разом з тим при порівнянні амінокислотних послідовностей соматотропінів людини
обміну яких бере участь СТГ, збільшується в умовах дефіциту енергетичних субстратів, а також під час сну і в стресових ситуаціях. Продукується гіпофізом соматотропний гормон відрізняється високою гетерогенністю, що є результатом як альтернативного сплайсингу мРНК соматотропного гормону, так і посттрансляційних модифікацій - протеолізу, фосфорилювання, гликозилирования, димеризации і олигомеризации. При стимуляції секреції гормону всі ці форми вивільняються з гіпофіза в циркуляцію
і через 30 хв більше 50% соматотропного гормону присутній в плазмі крові в мономерной формі, 27% - в димерной і менше 20% - в олігомерної. Серед мономерних форм соматотропного гормону домінує 22 кдальтон СТГ (83%), в менших кількостях присутній 20 кдальтон СТГ (11%) і близько 6% складають різні кислі форми гормону. Таким чином, реакція організму на соматотропний гормонаявляется результатом сумарного дії білків,
кілька розрізняються за фізико-хімічними, біологічними та імунологічних властивостях. 2.Действіе гормону росту на органи і тканини Гормоном росту соматотропін називають за те, що у дітей і підлітків, а також молодих людей з ще не закрилися зонами зростання в кістках він викликає виражене прискорення лінійного (в довжину) зростання, в основному за рахунок зростання довгих трубчастих кісток кінцівок. Соматотропин надає потужний анаболічний і анти-катаболічних дія, підсилює синтез білка
і гальмує його розпад, а також сприяє зниженню відкладення підшкірного жиру, посилення згоряння жиру і збільшення співвідношення м'язової маси до жирової. Крім того, соматотропін бере участь в регуляції вуглеводного обміну - він викликає виражене підвищення рівня глюкози в крові і є одним з контрінсулярнихгормонів, антагоністів інсуліну за дією на вуглеводний обмін. Описано також його дію на острівкові клітини підшлункової залози, імуностимулюючий
ефект, посилення поглинання кальцію кістковою тканиною і ін. Багато ефекти гормон росту викликає безпосередньо, але значна частина його ефектів опосередковується інсуліноподібний фактор росту, головним чином IGF-1 (раніше його називали соматомедину С), який виробляється під дією гормону росту в печінці і стимулює зростання більшості внутрішніх органів.
Додаткові кількості IGF-1 (Insulin-like growth factor) синтезуються в тканинах-мішенях. 3.Секреція гормону росту 1) Добові ритми секреції: Секреція гормону росту, як і багатьох інших гормонів, відбувається періодично і має кілька піків протягом доби (зазвичай пік секреції настає через кожні 3-5 годин). Найбільш високий і передбачуваний пік спостерігається вночі, приблизно через годину-дві після засинання.
2) Вікові зміни секреції: Найбільша концентрація соматотропіну в плазмі крові - 4-6 місяць внутрішньоутробного розвитку. Вона приблизно в 100 разів вище ніж у дорослого. Потім, секреція поступово знижується з віком. Вона мінімальна у літніх і старих, у яких знижується як базовий рівень, так і частота і амплітуда піків секреції. Базовий рівень гормону росту максимальний в ранньому дитинстві, амплітуда піків секреції
максимальна у підлітків в період інтенсивного лінійного росту і статевого дозрівання. 3) Концентрація в крові: Базова концентрація гормону росту в крові становить 1-5 нг / мл, під час піків може підвищуватися до 10-20 і навіть 45 нг / мл. Велика частина циркулюючого в крові гормону росту пов'язані з транспортним білком гормону росту (growth hormone binding protein, GHBP), який представляє собою частковий транскрипт того ж гена, який кодує рецептор гормону
зростання. 4.Регуляція секреції гормону росту Головні регулятори секреції гормону росту - пептидні гормони гіпоталамуса (соматостатин і соматолиберин), які виділяються нейросекреторну клітинами гіпоталамуса в портальні вени гіпофіза і діють безпосередньо на соматотропи. Однак на баланс цих гормонів і на секрецію гормону росту впливає безліч фізіологічних факторів. Стимулюють секрецію гормону росту: Соматоліберин, грелін, сон, фізичні вправи, споживання
великої кількості білків з їжею, збільшення секреції андрогенів в пубертатний період (у самців в сім'яниках, а у самок в корі надниркових залоз), амінокислота аргінін, гіпоглікемія.Прі гіпоглікемії рівень соматотропіну в крові різко підвищується - це один з природних фізіологічних механізмів швидкої корекції гіпоглікемії. Пригнічують секрецію гормону росту: Соматостатін, висока концентрація гормону росту і інсуліноподібний фактор росту
зниженому рівні соматотропин не робить анаболічного дії. Відносно синтезу білка соматотропин і інсулін діють не антагоністично, як на вуглеводний обмін, а синергично. Мабуть, саме відсутністю або недостатністю підсилює дії інсуліну на чутливість клітин до анаболическому ефекту соматотропіну пояснюється поганою лінійне зростання і відставання у фізичному розвитку дітей з діабетом I типу, особливо помітне при недостатності дози інсуліну (недостатньою
компенсації діабету). Для прояви анаболічного і жиросжигающего дії соматотропіну на клітини необхідно, крім того, присутність статевих гормонів і гормонів щитовидної залози. Це пояснює затримку лінійного росту і відставання фізичного розвитку дітей та підлітків з гіпогонадизмом (недостатністю статевих гормонів) і з гіпотиреозом (недостатністю щитовидної залози). Антагоністичну дію по відношенню до впливу соматотропіну на синтез білка, згорання жиру і на
чутливості клітин до нього, а також при зниженій концентрації IGF-1 в період ембріонального розвитку тривалість життя істотно підвищується. 7.Патологіі, пов'язані з гормоном росту Надлишок: У дорослих патологічне підвищення рівня соматотропіну або тривале введення екзогенного соматотропіну в дозах, характерних для зростаючого організму, призводить до потовщення кісток і огрубіння рис обличчя, збільшення розмірів мови - акромегалії.
Супутні ускладнення - здавлювання нервів (тунельний синдром), зменшення сили м'язів, підвищення інсуліноустойчівості тканин. Звичайна причина акромегалії - аденома передньої долі гіпофіза. Зазвичай аденоми виникають в зрілому віці, але при рідкісних випадках їх виникнення в дитинстві спостерігається гіпофізарний гігантизм. Недолік: Недолік гормону росту в дитячому віці пов'язаний в основному з генетичними дефектами і викликає затримку росту гіпофізарний нанізм, а іноді також статевого дозрівання.
Затримки розумового розвитку, мабуть, спостерігаються при полігормонной недостатності, пов'язаної з недорозвиненням гіпофіза. У дорослому віці дефіцит гормону росту викликає посилене відкладення жиру на тілі. Виявлені гени HESX1 і LHX3, які контролюють розвиток гіпофіза і різних структур переднього мозку, а також ген PROP1, контролюючий дозрівання клітин передньої долі гіпофіза. Мутації цих генів призводять до нестачі гормону росту або полігормонной недостатності.
народів і в Еквадорі. 8.Терапевтіческое використання гормону росту 1) Використання в лікуванні порушень росту у дітей: Люди в наш час стимулюють ріст дітей шляхом щоденного введення екстракту гіпофіза. У чистому вигляді гормон був виділений тільки в 1970-і рр спочатку з гіпофіза бика, потім коні і людини. Даний гормон впливає не на якусь одну залозу, а на весь організм. На сьогодні це найбільш поширений спосіб боротьби з хворобою, званої «гипофизарная карликовість».
2) Використання для лікування нервових розладів: В деяких роботах показано, що соматотропин покращує пам'ять і пізнавальні функції, особливо у хворих з гіпофізарний нанізм (недостатністю соматотропной функції гіпофіза), і що введення соматотропіну може покращувати настрій і самопочуття хворих з низьким рівнем соматотропіну в крові - не тільки хворих з клінічно вираженою гіпофізарний нанізм, але і, наприклад, депресивних хворих. Разом з тим надмірно високий рівень соматотропіну в крові, що спостерігається
і посилення мінералізації та підвищення щільності кісткової тканини. Подальші більш масштабні і акуратні (з використанням подвійного сліпого методу) дослідження підтвердили зниження маси жирової тканини і збільшення маси м'язів і не підтвердили збільшення щільності кісткової тканини. При цьому виявилося, що сила м'язів не збільшилася, а зростання м'язової маси, мабуть, був пов'язаний з утриманням в організмі більшої кількості рідини. Спостерігалися також численні побічні ефекти (підвищення
артеріального тиску, гіперглікемія та ін.). З огляду на те, що гормональне дію соматотропіну на організм (підвищення рівня глюкози крові, розвиток акромегалоідного будови скелета) перешкоджає його тривалого застосування в якості ноотропи, засоби, що поліпшує пам'ять і пізнавальні функції, вченими робляться спроби синтезувати поліпептид, який би володів спорідненістю до соматотропіновим рецепторів ЦНС , але не володів спорідненості з рецепторами цього гормону в іншому організмі.
4) Використання в спорті: На початку препарати гормону росту почали застосовуватися для медичних цілей, в той же час даний гормон набув широкого поширення в спорті. Це було пов'язано з його здатністю сприяти збільшенню м'язової маси і зниження жирової при активних занятіях.В 1989 році гормон росту був офіційно заборонений Олімпійським комітетом. Але незважаючи на це, і те, що використання соматотропіну в атлетичних цілях
в багатьох країнах вважається незаконним, останнім часом продажі препарату збільшилися в кілька разів. В більшості своїй, гормон росту. застосовується спортсменами-бодибилдерами, які комбінують його з іншими анаболічними препаратами. Список літератури: 1. Біотехнологія: Принципи та застосування / під редакцією І. Хіггінса, Д. Беста, Дж. Джойса; пер. з англ М.
А. Биков та ін.]. - М. Вища. шк. - 1987. - 142 с.