Соматотропный гормон роста (СТГ): общие сведения

Гормон роста СТГ синтезируется в передней доле гипофиза в соматотропных клетках аденогипофиза . Концентрация его в гипофизе 5-15 мг/г. И у всех видов млекопитающих гормон представляет собой одиночный пептид с молекулярной массой около 22000.

Гормон необходим для постнатального роста и для нормализации углеводного , липидного , азотного и минерального обменов . Ростовые эффекты гормона опосредуются главным образом ИФР-1 , ген которого относится к семейству инсулиноподобных генов . Первоначально СТГ был известен как "сульфирующий фактор" благодаря своей способности стимулировать включение сульфата в хрящ, позднее его стали называть соматомедин С. По структуре он сходен с проинсулином ( рис. 51.8 ). Синтез и секреция СТГ контролируются двумя гипоталамическими гормонами : соматолиберином и соматостатином . Соматолиберин стимулирует, а соматостатин подавляет секрецию СТГ и блокирует стимулирующее действие соматолиберина. Установлено, что соматостатин вырабатывается не только в гипоталамусе , но и в других отделах нервной системы, а также в органах ЖКТ . Соматостатин подавляет секрецию многих гормонов, в том числе - инсулина , глюкагона и гастрина . Уровень секреции СТГ зависит от соотношения концентраций соматолиберина и соматостатина. Попадая в кровь, СТГ взаимодействует с СТГ-связывающим белком , гомологичным внеклеточному домену рецептора СТГ .

В плазме человека обнаруживается еще один родственный пептид - инсулиноподобный фактор роста 2 . Его активность практически идентична той, которую по отношению к крысам называют "активностью, стимулирующей мультипликацию" ( фактор АСМ ). И ИФР-1, и ИФР-2 связываются с мембранными рецепторами, однако они могут быть разделены с помощью специфического радиоиммуноанализа. ИФР-1 состоит из 70 аминокислот, ИФР-2 - из 67. Несмотря на то что содержание ИФР-1 в плазме вдвое меньше содержания ИФР-1, именно ИФР-1 обнаруживает корреляцию с эффектами СТГ. Лица с дефицитом ИФР-1, вырабатывающие ИФР-2 в достаточном количестве, лишены способности к нормальному росту.

После связывания СТГ с рецептором происходит димеризация гормон-рецепторного комплекса, которая предшествует трансдукции гормонального сигнала [ Cunnighan B.C. et al, 1991 ], осуществляемой с использованием JAK-киназы и белков-переносчиков сигнала и активаторов транскрипции (Signal Transducer and Activator of Transcription- STAT ).

Прямое действие СТГ на мышцу было показано [ Chow J.C. et al, 1996 ], когда внутривенное введение крысам гормона в дозе 1,5 мг на 1 кг массы тела стимулировало фосфорилирование тирозина в JAK2 (максимум через 2 мин) и STAT5 (максимум через 15 мин) в скелетной мышце (а также в печени ), но не стимулировало фосфорилирование IRS-1 , She и других STAT-белков - проводников действия инсулина и других гормонов.

Более подробные данные о действии СТГ на дифференцировку миобластов и рост мышц можно найти в обзоре [ Florini J.R. et al, 1996 ], а о его действии на функцию почек - в обзоре [ Feld S. and Hirschberg R., 1996 ]. 

Гормон роста , или соматотропин (СТГ) является вторым гормоном после инсулина , который был получен генно-инженерным способом для использования в качестве лекарственного средства, и относится к наиболее изученным гормонам гипофиза .Гормон роста принадлежит к белковому семейству,включающему гормон роса, пролактин, ХС.

Интерес к соматотропину обусловлен обнаружением экспрессии его гена и секреции гормона многими тканями, отличными от гипофиза, а также тесной связью соматотропина с функционированием иммунной системы .

Соматотропин в течение длительного времени исследовался как анаболический гормон , который регулирует обмен веществ , стимулирует общий рост тела и способствует регенерации тканей и выживанию клеток.

СТГ , как и другие гормоны, осуществляет свое действие через связывание со специфическим рецептором.

Молекула СТГ состоит из 191 аминокислотного остатка (на восемь остатков меньше, чем молекула пролактина ) и в отличие от пролактина содержит не три, а два внутримолекулярных дисульфидных мостика [ Pankov Yu.A., 1991 , Baumann G., 1991 ].

Соматотрофы, в которых синтезируется СТГ, составляют подкласс ацидофильных клеток гипофиза и являются наиболее многочисленной группой в этой железе.

Несмотря на высокую степень гомологии последовательностей гормонов роста различных млекопитающих, в клетках человека активен только собственный гормон роста человека или ГР высших приматов.

Ссылки: