Das humane Wachstumshormon (human growth hormone – HGH)ist ein aus 191 Aminosäuren bestehendes Polypeptid, das von den somatotrophen Zellen im Hypothysen-Vorderlappen produziert und sezerniert wird. HGH hat anabole und wachstumsfördernde Eigenschaften. Die Transkription von normal differenziertem HGH wird in erster Linie durch den Transkriptionsfaktor POU1F1 bewirkt und zusätzlich durch Chromatin-interagierende Enhancerelemente beeinflusst (Abb. 2).Der HGH-Gen-Cluster ist auf Chromosom 17q24.2 lokalisiert und exprimiert vorwiegend ein 22-kDa a-helikales Peptid, eine weniger konzentrierte 20-kDa Variante und verschiedene andere verwandte Peptide. HGH wird in geringeren Mengen auch von peripheren Geweben, wie der Plazenta, der Brustdrüse, dem Colon und dem lymphatischen Gewebe exprimiert, wo es in auto- oder parakriner Weise wirkt.
Die HGH-Sekretion wird vor allem durch hypothalamische Signale und durch komplexe Signale aus dem Darm, der Leber und den Gonaden reguliert. Growth-Hormone Releasing Hormone (GHRH)und Somastotatin durchdringen das hypothalamisch-hypophysäre portale System, und können so die Produktion von HGH fördern bzw. hemmen. Die Signaltransduktion erfolgt über spezifische, an der Oberfläche der somatotrophen Zellen vorhandene, an G-Protein gekoppelte Rezeptoren. Aus dem Magen stammendes Ghrelin stimuliert die HGH-Produktion ebenfalls und wirkt synergistisch zu GHRH. Insulin-like Growth Factor 1 (IGF-1-Somatomedin-C),das periphere Zielhormon für HGH, supprimiert die HGH-Produktion durch einen negativen Feedback-Mechanismus und die Modulierung der parakrinen Wachstumshormonrezeptoren.
Neuropeptide, Neurotransmitter und verschiedene Aminosäuren regeln die koordinierte Freisetzung und Wirkung von GHRH aus dem Thalamus, das zusammen mit Somastotatin das pulsatile Sekretionsmuster von HGH orchestriert, welches sowohl durch das Alter, den Ernährungsstatus und das Geschlecht determiniert wird. Pulsatile Spitzen von HGH werden vor allem in der Nacht beobachtet und stellen den Grossteil (> 95%) der täglichen HGH-Produktion dar (Abb. 1).Obwohl HGH während des Tages im Serum fast nicht nachweisbar ist, werden immer wieder Spitzen sowohl bei älteren als auch bei fettleibigen Personen beobachtet.
Ein erworbener Mangel von HGH beim Erwachsenen kann durch strukturelle Schäden, z.B. als Folge intrasellärer Tumoren mit Kompression von somatotrophen Zellen, bedingt sein. Andere Ursachen sind eine Unterbrechung der Hypothalamisch-hypophysären neuroendokrinen molekularen Übertragungswege (Abb. 2)oder lokale Gefässschädigungen nach chirurgischen Eingriffen, Strahlentherapie oder Kopfverletzungen.
In einer Übersichtsarbeit von Shlomo Melmedwird dieses Thema ausführlich und konzis behandelt, wobei besonderer Wert auf mögliche innere und äussere Einflüsse auf die HGH-Konzentration gelegt wird (Tab. 1).Auch das klinische Erscheinungsbild eines HGH-Mangels beim Erwachsenen wird detailliert behandelt (Abb. 3).Schliesslich werden Möglichkeiten von Provokationsttests für die Diagnose des HGH-Mangels beim Erwachsenen diskutiert(Tab. 2).
Ref.
Melmed S.
„Pathogenesis and Diagnosis of Growth Hormone Deficiency in Adults“
N Engl J Med. 2019 Jun 27;380(26):2551-2562.
No Abstract available.