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Wirkung des Wachstums­hormons (GH)



Organ / System Hauptwirkung


Knochen Stimuliert die Proliferation von Chondrozyten, fördert die longitudinalen Knochenwachstumsknorphe.


Muskelgewebe Erhöht Proteinsynthese und reduziert Proteinabbau; führt zu Hypertrophie.


Leber Fördert die Produktion von IGF-1 (Insulin-like Growth Factor 1), welches viele anabole Effekte vermittelt.


Fettstoffwechsel Hemmt Lipolyse in Fettzellen, reduziert Fettsäurefreisetzung; wirkt somit anti-lipolytisch.


Stoffwechsel Steigert die Insulinsensitivität und reguliert Glukosehomeostase.



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Signaltransduction



GH-Bindung an den GH-Rezeptor (GHR) → dimerisiert.


Aktivierung von JAK2 → Phosphorylierung von STAT5 → Translocation in das Zellkern.


Zusätzlich Akt/PI3K-Weg wird aktiviert, was die Zellproliferation und -überleben unterstützt.








Regulation des GH-Spiegels



Mechanismus Beschreibung


Hypothalamus Somatostatine (Inhibitor) & GHRH (Stimulans).


Negative Rückkopplung IGF-1 senkt die Freisetzung von GH durch Hemmung des Hypothalamus.


Nahrung und Stress Fasten erhöht GH; Kalorienüberschuss hemmt ihn.


Alter GH-Ausschüttung nimmt mit dem Alter ab (somatotropes Senescence).



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Klinische Implikationen



GH-Defizienz – Wachstumsstörungen, niedrige Muskelmasse, erhöhtes Fettvolumen.
Acromegalie / Gigantismus – Überproduktion von GH; führt zu Knochenveränderungen und metabolischem Syndrom.




Therapie – Recombinant-GH wird zur Behandlung von Wachstumskurven bei Kindern und als Anabolikum bei ausgewachsenen Patienten eingesetzt.








Fazit



Das Wachstums­hormon ist ein zentrales anaboles Hormon, das über komplexe Signalwege sowohl den Knochen- als auch den Muskelstoffwechsel steuert. Seine Freisetzung wird fein aufeinander abgestimmt durch hypothalamische Peptide, IGF-1-Feedback und externe Faktoren wie Ernährung oder Alter. Das Verständnis dieser Regulation ist entscheidend für die Therapie von Wachstumskrankheiten und metabolischen Erkrankungen.
Hormonelle Wachstumsregulation ist ein komplexer Prozess, der von mehreren Peptidhormonen orchestriert wird. Eines der wichtigsten Hormone in diesem Kontext ist das Wachstumshormon (GH), auch Somatotropin genannt, welches hauptsächlich im Hypophysenvorderlappen produziert und ausgeschüttet wird.



Growth Hormone
Das Wachstumshormon ist ein 191-Amid-Protein, bestehend aus 191 Aminosäuren. Es wird von somatotropen Zellen des Hypophysevorhofs synthetisiert, gespeichert und in Reaktion auf hormonell stimulierende Signale freigesetzt. GH wirkt sowohl lokal als auch systemisch und spielt eine zentrale Rolle bei der Steuerung des Körperwachstums, insbesondere im Kindesalter, sowie bei der Aufrechterhaltung von Stoffwechselprozessen im Erwachsenenalter.



Growth Hormone Function
Die Hauptfunktion des Wachstumshormons besteht darin, das Zellwachstum und die Teilung zu fördern. GH bindet an spezifische Rezeptoren auf Zielzellen, wodurch intrazelluläre Signalwege aktiviert werden, insbesondere der JAK-STAT-Weg. Dieser Prozess führt zur Transkription von Genen, die mit Zellteilung, Proteinsynthese und Lipolyse verbunden sind. Darüber hinaus reguliert GH indirekt andere Hormone wie Insulinähnlichen Wachstumsfaktor 1 (IGF-1), der in Leber und Gewebe produziert wird und viele der Wachstumswirkungen von GH vermittelt.



Direct Effects
Direkte Wirkungen des Wachstumshormons auf Zellen umfassen:




Erhöhung der Zellproliferation: GH fördert die Teilung von Muskel-, Knochen- und Bindegewebszellen, was zur Vergrößerung von Organen und Geweben führt.


Stimulation der Proteinsynthese: Durch Aktivierung des mTOR-Signals wird die Translation von Aminosäuren zu Proteinen erhöht, was für das Zellwachstum unerlässlich ist.


Modulation des Lipidstoffwechsels: GH wirkt lipolytisch, indem es die Freisetzung von Fettsäuren aus dem Fettgewebe steigert und deren Oxidation in Muskeln fördert.


Einfluss auf den Kohlenhydratstoffwechsel: Obwohl GH im Gegensatz zu Insulin einen glykämischen Effekt hat, unterstützt es durch IGF-1 die Glukoneogenese und reduziert die Insulinsensitivität leicht.



Zusammengefasst ist das Wachstumshormon ein zentrales Hormon für körperliches Wachstum und metabolische Balance. Seine direkten Effekte auf Zellteilung, Proteinsynthese und Lipidstoffwechsel bilden die Grundlage für seine Rolle bei der Entwicklung des Körpers und der Aufrechterhaltung von Gesundheit im Erwachsenenalter.