Гормон соматотропин: ключевой игрок в росте и обновлении организма, его роль в метаболизме, недостаток и избыток, способы повышения уровня гормона роста, применение в медицине.
Ключевые слова: соматотропин, гормон роста, СТГ, гормон, медицина, метаболизм, рост и развитие.
Гормон соматотропин, также известный как гормон роста, играет важную роль в регуляции роста, развития и общего обновления организма. Производится гормон соматотропин в передней доле гипофиза, который является железой, расположенной в головном мозге. Этот гормон имеет широкий спектр функций и влияет на различные аспекты нашего организма, включая рост и развитие костей и мышц, регуляцию обмена веществ, укрепление иммунной системы, а также улучшение психического и физического состояния.
Одной из основных ролей гормона соматотропина является стимуляция роста и развития организма во время детства и юношества. В эти периоды соматотропин выпускается в пиковых количествах и способствует увеличению длины костей, увеличению мышечной массы и укреплению иммунной системы.
Важнейшие эффекты гормон соматотропин оказывает на общую физиологию организма и обменные процессы:
1) Он способствует синтезу белков, а также стимулирует транспорт аминокислот в клетку, что улучшает репаративные и регенеративные процессы, ускоряя заживление тканей после повреждений или травм. Это происходит за счет активации процессов трансляции и транскрипции.
2) Стимулирует липолиз — расщепление жировых клеток, что приводит к увеличению содержания свободных жирных кислот в крови. Это повышает использование жиров в качестве источника энергии, что особенно важно при низком уровне глюкозы в крови. Благодаря этому соматотропин способствует уменьшению количества телесного жира и повышению физической выносливости. Это объясняет, почему атлеты и спортсмены иногда используют соматотропин в виде допинга для повышения своей физической формы. Имеется и обратная зависимость: при повышении количества телесного жира, уровень гормона роста неуклонно падает.
3) Повышает уровень глюкозы в крови путём стимуляции в печени двух процессов: глюконеогенеза и гликогенолиза.
Все новые исследования показывают, что соматотропин способствует ускорению обмена веществ и улучшению общего физического состояния, улучшению памяти, повышению когнитивных способностей. Увеличение уровня соматотропина может также способствовать укреплению костей и повышению плотности костной ткани, что особенно важно для спортсменов и женщин после менопаузы, чтобы предотвратить развитие остеопороза.
Соматотропин играет ключевую роль в укреплении иммунной системы организма. Он стимулирует развитие и активность лимфоцитов — клеток, отвечающих за защиту организма от инфекций и болезней. Уровень соматотропина может быть особенно низким во время стресса или болезни, поэтому важно обеспечить его достаточное количество для поддержания здоровья иммунной системы.
Вот несколько исследований, которые подтверждают вышесказанное:
1) Исследование, проведенное в 2020 году в журнале Nature Metabolism, представило новые доказательства того, что соматотропин способствует улучшению здоровья и продолжительности жизни. Исследователи обнаружили, что повышение уровня соматотропина у стареющих мышей привело к улучшению их физической активности, метаболическому здоровью и увеличению продолжительности жизни.
2) В 2019 году в журнале Cell Metabolism было опубликовано исследование, в котором ученые обнаружили, что соматотропин играет важную роль в регуляции энергетического обмена и обмена веществ. Они выяснили, что повышение уровня соматотропина у мышей приводит к улучшению обмена веществ, снижению уровня жира и повышению мышечной массы.
3) Еще одно исследование, проведенное в 2018 году в журнале Science Advances, указывает на роль соматотропина в регуляции памяти и нейрогенеза. Ученые обнаружили, что соматотропин способствует росту новых нейронов в гиппокампе, ключевом участке мозга, связанном с памятью и обучением.
Недостаток и избыток соматотропина
Нарушение уровня соматотропина может быть связано с различными патологическими состояниями. Недостаток этого гормона может привести к задержке роста у детей, а у взрослых — к снижению мышечной массы, увеличению жировой ткани, снижению плотности костей и ухудшению состояния иммунной системы. В детском возрасте вследствие недостатка развивается гипофизарная карликовость (нанизм), отмечается пропорциональное недоразвитие всего тела, низкий рост, но, в отличие от кретинизма, нет признаков деформации скелета и умственной отсталости. К тому же у таких детей наблюдается задержка полового развития. Клинический дефицит соматотропина (гипофизарный нанизм) обычно лечится при помощи синтетических аналогов гормона роста.
Одно из недавних исследований по соматотропному гормону было опубликовано в журнале Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism в 2020 году. В этом исследовании исследователи изучали связь между уровнем гормона и развитием различных заболеваний, таких как метаболический синдром, диабет 2 типа и сердечно-сосудистые заболевания. Результаты показали, что низкий уровень СТГ связывается с повышенным риском развития этих заболеваний у пациентов. Это исследование подтвердило важность поддержания оптимального уровня СТГ для предотвращения этих заболеваний.
Избыток соматотропного гормона возникает при опухолях аденогипофиза. Если такое состояние развивается в детском возрасте, до завершения окостенения скелета, наблюдается гигантизм, признаками которого являются чрезмерный рост скелета и непропорционально длинные конечности. Если гиперсекреция гормона возникает у взрослых, то есть после завершения роста скелета, наблюдается акромегалия. Это заболевание характеризуется непропорционально интенсивным ростом отдельных частей скелета (кистей, стоп, подбородка, надбровных дуг, носа), разрастанием мягких тканей лица (губ, носа, языка), а также увеличением желез внутренней секреции, что может сопровождаться их гиперфункцией.
Способы повышения уровня гормона роста.
Существует несколько способов увеличения выработки гормона соматотропина. Один из них — это естественный путь через достаточное количество сна и физической активности. Сон играет важную роль в регуляции уровня соматотропина. Во время сна, особенно в глубокой фазе, выделение соматотропина достигает пика. Поэтому важно получать достаточное количество качественного сна, чтобы обеспечить нормальную выработку соматотропина.
Физическая активность также может способствовать увеличению уровня соматотропина. Интенсивные упражнения, особенно силовые тренировки, стимулируют выработку соматотропина и способствуют росту мышц. Кроме того, некоторые исследования показали, что регулярные упражнения, такие как бег или плавание, могут также увеличить секрецию соматотропина. Доказано, что определенную роль в способности стимулировать повышение гормона роста играют: объем вовлеченных в работу мышц, величина нагрузки при выполнении упражнений, интенсивность выполнения упражнений. Исследования, проведенные W. J. Kraemer c соавторами (1990, 1993), показали, что при сравнении программ занятий можно выделить три фактора, которые оказывают наибольшее стимулирующее действие: это сочетание большого объема выполненной работы, короткий отдых — 1 минута и работа со средним весами в диапазоне 6–10 повторений.
В исследованиях выявлено, что холод тоже способен повысить уровень гормона роста. Этим объясняется, почему северяне выше южан.
Однако, перед тем как принять решение об увеличении выработки соматотропина, необходимо проконсультироваться с врачом. Уровень соматотропина должен быть контролируем и поддерживаться в пределах нормы, чтобы избежать возможных побочных эффектов. Врач может провести анализы и определить, нужно ли вам принимать специальные препараты или применять другие методы для увеличения уровня соматотропина. Необходимо отметить, что злоупотребление и неправильное использование гормона роста может привести к побочным эффектам и серьезным проблемам со здоровьем. В некоторых случаях, высокий уровень соматотропина может вызвать аномальный рост некоторых тканей или органов, таких как кости лица и пальцы. Поэтому, перед применением соматотропина, необходимо проконсультироваться с врачом и следовать его рекомендациям.
Помимо своей роли в росте и пользе для здоровья, гормон соматотропин также получил широкое применение в медицине. Он используется в лечении детей с недостаточным ростом и у взрослых в лечении некоторых состояний, связанных со старением, таких как снижение мышечной массы и силы, ухудшение памяти и плохое настроение.
В исследовательских и медицинских кругах продолжается изучение многообразных аспектов гормона соматотропина, его регуляторной сети и путей сигнализации. Некоторые пионерские исследования показывают потенциал использования соматотропина в лечении различных состояний, таких как старение, заболевания сердечно-сосудистой системы и саркопения (потеря мышечной массы и силы с возрастом). На практике, соматотропин в промышленных масштабах получают из гипофизов животных или с помощью технологий рекомбинантной ДНК. Он используется для лечения различных заболеваний, таких как задержка роста у детей, дефицит гормона роста у взрослых, ожирение и другие нарушения обмена веществ. Вместе с тем, следует отметить, что применение соматотропина должно осуществляться только по назначению врача и под его контролем.
В заключение, гормон соматотропин играет важную роль в организме человека, регулируя рост и развитие организма, обмен веществ, укрепляя иммунную систему, а также поддерживая здоровье и замедляя процессы старения. Естественные методы, такие как достаточный сон и физическая активность и холод, могут помочь увеличить уровень соматотропина. Однако, необходимо обратиться к врачу, прежде чем предпринимать какие-либо действия для увеличения уровня гормона соматотропина
Литература:
- Воротникова С. Ю., Пигарова Е. А., Дзеранова Л. К. Метаболические эффекты гормона роста //Ожирение и метаболизм. — 2011. — №. 4.
- Булгакова С. В. и др. Старение и гормон роста: предположения и факты //Клиническая лабораторная диагностика. — 2019. — Т. 64. — №. 12.
- Ахмад А., Томас Дж., Клюз А., Хокинс М. Т., Гуздер Р., Ибрагим Х., Дарем Б., Вора Дж.П., Фрейзер В. Д. (2003–06–01). «Влияние замены гормона роста на чувствительность к паратиреоидному гормону и минеральный метаболизм костей»
- Брин В. Б. Физиология человека в схемах и таблицах /В. Б. Брин, Ростов-на-Дону: Феникс, 2002. — 340с.
- Биохимия гормонов: пособие для студентов педиатрического,медико-психологического, медико-диагностического факультетов ифакультета иностранных учащихся /А. А. Масловская. — 6-е изд. –Гродно: ГрГМУ, 2012–44 с.
- Kraemer, W. J. The influence of muscle action on the acute growth hormone response to resistance exercise and short-term detraining / W. J. Kraemer, G. A. Dudley, P. A. Tesch // Growth hormone and IGF Research. — 2001. — Vol. 11. — pp. 75–83.
