Hormona del crecimiento

El sistema endocrino es un sistema de comunicación muy importante que se encarga de regular, coordinar e integrar gran cantidad de procesos fisiológicos. Estudiaremos las hormonas que intervienen en procesos de crecimiento y desarrollo. Las hormonas son moléculas orgánicas que regulan y coordinan las funciones fisiológicas ejerciendo sus acciones sobre células diana. Para llegar a éstas pueden segregarse directamente a la sangre o alcanzar las células por difusión en el líquido intersticial. Una vez se hayan puesto en contacto células diana y hormonas, éstas son reconocidas por receptores específicos en la membrana de las células. Es entonces cuando se desencadenan las distintas reacciones. Las hormonas son producidas por las células endocrinas como respuesta a estímulos específicos.

Hipófisis

La hipófisis (pituitaria[[1]]) es una glándula que se encuentra en el diencéfalo unida al hipotálamo. Está dividida en dos lóbulos uno anterior (adenohipófisis) y uno posterior (neurohipófisis).

El lóbulo anterior está dividido en hipófisis anterior, con actividad endocrina, y la parte tuberal que conecta con el infundíbulo que se une al hipotálamo.

Las hormonas segregadas por la hipófisis anterior reciben el nombre de hormonas tróficas aunque su función no sea de nutrición. Es así porque producen la hipertrofia de los órganos diana cuando se encuentran en grandes concentraciones y su atrofia cuando las concentraciones de éstas son bajas. Los nombres de las hormonas tróficas acaban con el sufijo -tropina.

Hormona del crecimiento

Composición química y producción de GH

La GH es el resultado de la expresión de 4 genes placentarios y uno hipofisiario. Éste último es el más importante. El hipotálamo es el encargado de controlar la secreción hipofisiaria de GH, ya que segrega sobre la hipófisis un vertido de somatostatina, provocando un efecto inhibidor tónico, que evita la formación de GH. Sin embargo, no es el cese del vertido de somatostatina lo único necesario para que tenga lugar la producción de GH, sino que el hipotálamo, también tiene que secretar el factor liberador de la GH (GHRF). El resultado de esta secreción rítimica y aleatoria de somatostatina y GHRF es la liberación de GH en pulsos aleatorios que experimentan su mayor aplitud e importancia fisiológica durante el sueño.

GH y Somatotropina

Entre otras, la hormona del crecimiento (Growth Hormone, GH) es una hormona secretada por la hipófisis. Es la hormona que estimula el crecimiento de tejidos y órganos durante la niñez y adolescencia y continúa siendo importante durante toda la vida aunque haya cesado el crecimiento. No afecta al crecimiento fetal ni a los primeros meses de vida en gran cantidad.

Tiene efectos sobre muchos aspectos metabólicos, provoca la entrada de aminoácidos a las células y hace que éstos se incorporen a proteínas. Además de estimular la síntesis proteica interviene en la lipólisis del tejido adiposo y disminuye el uso de glucosa en periodos de ayuno.

Muchas veces la hormona del crecimiento (GH) produce sus efectos anabólicos de forma indirecta; estimula otras glándulas para que produzcan las sustancias que se encargan del crecimiento. En cartílago y huesos el crecimiento se debe a las somatomedinas, polipéptidos secretados por el hígado, que se denominan factores de crecimiento insulinoides.

La somatotropina es la hormona del crecimiento sintética. La somatotropina también es conocida domo Hormona del Crecimiento Humano,se abrevia HCH. Hay dos tipos diferentes de hormonas del crecimiento humano. Una es la Somatropina (la verdadera HCH) y la otra es el Somatrem la cual es bastante parecida a la HCH verdadera.

Los medios utilizados para fabricar y purificar somatotropina son un factor muy importante a tener en cuenta. Para que la HCH produzca el efecto deseado en el cuerpo humano, debe ser estructuralmente idéntica a la HC que se produce de forma natural.

• Somatotropina / Cadaver-HC

El Cadáver-HC fue aprobado como el tratamiento para el déficit de hormona de crecimiento desde los años 60 hasta los 80. El Cadaver-HC se forma purificando la hormona de crecimiento desde el páncreas de los cadáveres. Sin embargo, en los 80, se descubrió que el mal de Creutzfeld-Jakob (MCJ) puede ser transferido desde los cadáveres a los usuarios, y su uso fue suspendido.

• El Somatrem / Technología Inclusion Body / Met-HCH

La tecnología Inclusion Body fue la primera forma bíosintética de HCH que se desarrolló. Cuando los investigadores dieñaron la HCH utilizando tecnología Inclusión Body, lo estaban comparando al cadáver-HC. Sin embargo, el Met-HC no era HC puro, por lo tanto el met-HC produjo efectos colaterales en varios usuarios. El Met-HC tiene un aminoácido methionil adicional que provoca que la persona genere anticuerpos en su contra. Algunos usuarios sufrieron reacciones alérgicas al met-HC; y otros produjeron tanta resistencia, que neutralizaron su efecto.

• La Somatropina / Tecnología Protein Secretion y Fabricación Mouse-Cell / HCH

El método de fabricación HCH más comunmente utilizado a día de hoy es a través de tecnología Protein Secretion o de fabricación Mouse-cell. Los dos métodos crean un HCH idéntico al HC producido en forma natural por el cuerpo humano.

• Sprays y Píldoras de HCH

Muchas compañías interesadas en acrecentar su economía gracias a la industría de esta hormona han fabricado un spray de hormonas del crecimiento, asegurando al cliente mayor efectividad a menor coste que la HCH inyectable. Sin embargo, no es para ada cierto debido a que la HCH es un gran y frágil polipéptido con un peso molecular de 20,000D, que contiene 191 aminoácidos en una secuencia exacta, y con determinadas uniones que le dan una configuración 3-D imprescindible para su funcionamiento. La unica forma segura de fabricar HCH es empalmando genes humanos con células vegetales (bacterias) o células embiónicas mamarias, y haciendo crecer esas células. No hay en absoluto ningúna fuente vegetal de HCH. La HCH debe ser producida utilizando genes humanos.

Regulación de la secreción de GH

La secreción de la GH está regulada por una hormona liberadora (GHRH, growth hormone releasing factor) y por una hormona inhibidora (somatostatina[[2]]). Es inoculada en la sangre por las células somatotropas de la glándula pituitaria anterior. Es una cadena proteínica simple compuesta por 191 aminoácidos con un peso molecular de aproximadamente 22,000 Daltons.

La secreción de la GH sigue un ciclo circadiano, como yá se mencionó antes, aumenta mientras dormimos y disminuye durante la vigilia.

También se ha comprobado que existe un control de la secreción de GH, a nivel gástrico relacionado con la ingesta y el ayuno. Durante el ayuno,se degradan proteínas musculares y se consume glucosa, esto produce la secreción de un péptido gástrico estimulador de la GH (el Ghrelin) lo que provoca una secreción continuada de la hormona, y es durante la ingesta cuando se bloquea la producción de este péptido gástrico estimulador.

Factores de regulación insulinoides (o somatomedinas)

Se trata de polipéptidos que tienen efectos similares a los de la insulina y actúan como mediadores de a hormona del crecimiento. Son IGF-1 e IGF-2 y suelen ser segregados por diversos tejidos. El polipéptido IGF-1 está compuesto por 70 aminoácidos, y es segregado por el hígado y otros tejidos. Sus funciones son estimular el crecimiento de los huesos y de los cartílagos, participar en la diferenciación de las células mesodérmicas y regular el metabolismo celular a nivel local. IGF-1 circula unido a un complejo de proteína mayor (IGF-BP), principalmente a la proteína fijadora de factor de crecimiento (IGF BP-3).Cuando la somatotropina estimula el hígado, este libera IGF-1 que se dirige hacia los órganos diana y actúa como una hormona. Pero en el cartílago, además de actuar como una hormona, la IGF-1 actúa como regulador autocrino (cuando la somatotropina estimula los condrocitos y estos liberan la IGF-1)al estimular la división y el crecimiento celular. Las somatomedinas no intervienen en el catabolismo de los lipidos ni en inhibir el uso de la glucosa.

Importancia de los factores de regulación insuloides en el diagnóstico

La GH no se puede detectar en el suero durante casi todo el día en pacientes sanos, no sometidos a estrés. Además, gráficamente representados los valores de GH se observan unos picos discretos, haciendo difícil de interpretar un valor aislado de la GH. Sin embargo, la IGF-I es constante a lo largo de todo el día, incluso después de la ingesta de alimentos.Por eso, son los valores de IGF-I y IGF BP-3 los que se utilizan para diagnosticar y seguir a los pacientes con desórdenes en la función de la hormona de crecimiento (GH).En humanos, los niveles de IGF-I son prácticamente indetectables en el momento del nacimiento. Estos se elevan de manera gradual durante la infancia y su máximo valor se alcanza a la mitad de la adolescencia, hasta los 40 años aproxmandamente, para después ir reduciendo de manera gradual. Un nivel bajo de IGF-I es el valor más útil para diferenciar la condición normal, de la deficiencia de Hormona del Crecimiento cuando la deficiencia es severa o la edad ósea es mayor de 12 años. También es utilizada para evaluar el cambio del estado nutricional. La prueba del IGF-I en el laboratorio clinico Amadita se realiza en suero o plasma heparinizado por método inmunométrico quimioluminiscente totalmente automatizado.

Efectos de la somatotropina

• Estimula la división y la multiplicación de los condrocitos, en el cartílago.
• Incrementa tanto la retención de calcio como la mineralización de los huesos
• Estimula el crecimiento de las células en todos los órganos del cuerpo humano
• Incrementa el metabolismo
• Repara células dañadas
• Induce la síntesis proteica
• Disminuye la degradación proteica
• Estimula el sistema inmunológico
• Promueve la lipólisis
• Incrementa el transporte de la glucosa

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