Соматотропин или гормон роста относится к группе полипептидных гормонов, синтезирующихся в соматотропных клетках передней доли гипофиза.

Выделение соматотропина обладает цикличностью, наибольший пик приходится на ночное время в начале фазы глубокого сна. Выделение гормона роста регулируется соматолиберином, усиливающим синтез и выброс в кровь. Кроме того, его увеличение наблюдается при интенсивных физических нагрузках, приеме белковой пищи, что создает необходимость и условия для усиления пластического обмена.Некоторые гормоны (например, тиреоидные), грелин способны положительно влиять на уровень соматотропина.

На рецепторном уровне клетки, вырабатывающие соматотропин чувствительны к альфа- и бета-адренорецепторам, серотонинергическим, дофаминергическим рецепторам и реагируют увеличением или уменьшением выброса гормона.

Угнетение выработки гормона роста осуществляется преимущественно соматостатином и собственно соматотропином по принципу отрицательной обратной связи. При большом количестве инсулиноподобных факторов роста, гипергликемии, высоком содержании свободных жирных кислот в крови соматотропные клетки гипофиза снижают свою активность.

Физиологические эффекты соматотропина вызываются как непосредственно им самим, так и опосредованно. Выделяясь в кровь, он способен проходить гематоэнцефалический барьер и в клетках печени стимулировать выработку инсулиноподобных факторов роста. Там же идет усиление синтеза глюкозы посредством глюконеогенеза и гликогенолиза.

Рецепторы к соматотропину находятся на мембране клеток и связаны с белками-регуляторами. При их активации запускается каскад реакций, приводящих к усилению экспрессии генов, увеличению числа рибосом и накоплению строительных веществ, что приводит к делению клетки.

Соматотропин играет важную роль в росте и развитии организма – основной гормон, ответственный за линейный рост костей, формирование внутренних органов, увеличение мышечной ткани, половое созревание. Данные эффекты обусловлены стимуляцией синтеза белка и митоза клеток.

Влияние на ЦНС изучено недостаточно, считается, что гормон роста способствует улучшению памяти и облегчает обучение.

При патологии выработки соматотропина на разных этапах онтогенеза могут возникать заболевания, соответствующие основному действию гормона. Так, во время внутриутробного развития происходит нарушение формирования внутренних органов и костно-мышечной системы, что приводит к серьезным порокам развития.

В период, пока не закрыты зоны роста, избыток соматотропина приводит к гигантизму, характеризующемуся высоким ростом и длинными пропорциональными конечностями, что вызвано чрезмерным стимулированием роста всех костей в длину. При недостатке гормона роста в этот период возникает карликовость, внешне проявляющая небольшим ростом и пропорциональными конечностями.

В период, когда рост организма становится минимальным, во взрослом возрасте, избыточное количество соматотропина приводит к такой патологии как акромегалия. Она характеризуется непропорциональным увеличением мягких и хрящевых тканей. Огрубляются черты лица, увеличивается объем языка, кольца и обуви, появляется отечность, беспокоят боли в суставах, ночное апноэ, повышение артериального давления, прогнатизм. Изменения нарастают постепенно, в течение нескольких лет, так как гормон прежде всего влияет на клеточный рост, а не на увеличение межклеточного компонента. Пациенты в течение длительного времени не обращаются за медицинской помощью, считая, что изменения произошли в силу возраста или др. Чаще обращение к врачу происходит по причине отдельных симптомов, таких как гипертония, последствия возникновения новообразований. На приеме заподозрить акромегалию врач может по характерным изменениям внешности и при подробном сборе анамнеза. В таком случае необходимо назначить консультацию эндокринолога.

Причинами изменения концентрации соматотропина могут быть опухолевые новообразования гипофиза, обладающие гормональной активностью, усиление стимуляции релизинг-факторами, нарушения кровообращения в гипофизе, дисбаланс других гормонов.

Связь акромегалии с психическими расстройствами изучена недостаточно полно. Разные авторы приводят противоречивые данные, что обусловлено разными подходами к исследованиям и разным объемом выборки. Однако можно предполагать, что у лиц, страдающих акромегалией повышена частота встречаемости психической патологии. В первую очередь сюда относятся расстройства эмоциональной сферы – депрессии и дистимии. Вызваны они могут быть как наличествующими патологическими механизмами, так и реакцией на болезнь. Кроме того, у больных акромегалией наблюдается большая частота таких коморбидных нозологий, как шизофрения, органические расстройства. Объяснить это можно тем, что соматотропин и соматостатин участвуют в психических процессах, могут выступать нейротрансмиттерами. При изменении уровня данных гормонов изменяется взаимодействие между нейронами, что и приводит к большей распространенности психических заболеваний в популяции больных акромегалией.

Лечение в зависимости от патологии, приведшей к заболеванию. При объемных процессах хирургическое удаление новообразования или лучевая терапия. В случае невозможности радикального лечения, назначается заместительная терапия аналогами соматостатина или соматотропина.

Соматостатин является пептидным гормоном, вырабатывающийся в клетках островков Лангерганса поджелудочной железы, желудке, кишечнике, а также в гипоталамусе.

Соматостатин является ингибитором различных пептидов и серотонина вне ЦНС. Тормозит секрецию инсулина, глюкагона, гастрина, холецистокинина, вазоактивного интестинального полипептида, инсулиноподобного фактора роста-1 и других. В гипоталамусе тормозит секрецию соматостатин-релизинг-гормона и в гипофизе соматотропного и тиреоидного гормонов.
Соматостатин обладает нейромодуляторными свойствами в ЦНС, а также участвует в контроле ростовых процессов клетки, индукции апоптоза, иммуномодуляции.

На периферии подавляет всасывание питательных веществ в ЖКТ, снижает кровоснабжение органов брюшной полости, снижает моторику кишечника. Рецепторы к соматостатину расположены на мембране клетки и сопряжены с G-белком. При активации запускается последовательность реакций, приводящая к изменению уровня цАМФ в клетке.

Показано, что соматостатин локализуется в нервных окончаниях наружного слоя срединного возвышения и в вентромедиальном ядре. Кроме того, выявляется в области дугообразного ядра, паравентрикулярных ядрах. Соматостатин обнаружен в клетках спинальных ганглиев, дорсальных рогах спинного мозга, периферических симпатических нейронах, превертебральных ганглиях, нижнем и верхнем мезентериальных узлах, что может говорить о том, что соматостатин выполняет функции не только гормона, но и нейротрансмиттера.

Предполагается, что соматостатин может принимать участие в таких функциях ЦНС как память, поведенческие реакции, двигательная активность, вегетативная и эндокринная регуляция.

В экспериментах, проведенных на крысах, показано, что агонисты дофаминовых рецепторов D1 и D2 увеличивают количество рецепторов к соматостатину в стриатуме и фронтальной коре, стимулируют высвобождение соматостатина в срединном возвышении. Антагонисты дофамина (галоперидол, клозапин) снижают уровень мРНК соматостатина в стриатуме, фронтальной коре и прилежащем ядре. Соматостатин и его аналоги увеличивают высвобождение дофамина в прилежащем ядре. Агонисты рецепторов соматостатина стимулируют секрецию дофамина в стриатуме, гиппокампе и амигдале. Ингибиторы обратного захвата серотонина снижают уровень мРНК соматостатина в стриатуме. Аналог соматостатина октреотид ингибирует синтез 5-HT рецепторов. Соматостатин снижает активность 5-HT1-рецепторов в гиппокампе и гипофизе. Эти данные свидетельствуют о том, что ЦНС и соматостатин неразрывно связаны и последний может влиять на психические функции.

В клинической практике соматостатин и его аналоги применяют при опухолевых процессах (инсулиноме, глюкагономе, аденоме гипофиза, соматотропиноме и др.) для снижения секреторной активности опухолевых клеток.

Подготовила: Жукова С.О.

Источники: 

1 – Воротникова С.Ю., Пигарова Е.А., Дзеранова Л.К. Метаболические эффекты гормона роста / Ожирение и метаболизм. №4. 2011г. Стр. 55-59.

2 – Дедов И.И., Мельническо Г.А., Липатенкова А.К. Современная нейроэндокринология / Вестник РАМН. №8. 2012г. Стр. 7-13.

Молитвословова Н.Н. Акромегалия: современные достижения в диагностике и лечении / Ж. Проблемы эндокринологии. №1. 2011г. Стр. 46-59.

3 – Николаева А.А., Королева С.В., Ашмарин И.П. Дофамин-серотонин-соматостатин: изучение взаимодействий в этой системе обещает новые перспективы в теории и практике / Ж. Экспериментальная и клиническая фармакология / Т. 72. №2. 2009г. Стр. 60-64.

4 – Петряшин И.О. Нейропептид соматостатин – модулятор центральных механизмов регуляции дыхания / Ж. Вестник Самарского университета. Естественнонаучная серия / №2. 2011г. Стр. 237-243.

5 – Старостина Е.Г., Бобров А.Е., Александрова М.М. Виды и распространенность психических расстройств у больных акромегалией / РМЖ. №1. 2017г. Стр. 18-23.