ENDOCRINO 8 - GH y IGF-1

67 flashcards · Other · by clyvias

¿Qué es la hormona de crecimiento (GH)?
La GH es una proteína sintetizada y secretada por las células somatotropas de la adenohipófisis. Pertenece a la familia de las somatomamotrofinas junto con la prolactina y el lactógeno placentario.
¿Cómo se regula la secreción de GH?
La secreción de GH está regulada por el hipotálamo mediante la hormona liberadora de hormona de crecimiento (GHRH), que estimula su síntesis y secreción, y la somatostatina (GHIH), que inhibe su liberación.
¿Cuál es la vida media de la GH en plasma?
La vida media de la GH en plasma es muy corta, alrededor de 2 minutos, debido a que es rápidamente hidrolizada por proteasas circulantes.
¿Qué factores influyen en la secreción de GH además de GHRH y GHIH?
Otros factores que influyen en la secreción de GH son las hormonas tiroideas (estimulan), los esteroides sexuales (aumentan), los glucocorticoides (efecto bifásico), el IGF-1 (inhibe), la hipoglucemia (estimula) y la hiperglucemia (inhibe).
¿Cómo es el patrón de secreción de GH?
La secreción de GH es pulsátil, con un ritmo ultradiano alternante y episódico. Los pulsos ocurren cada 2 o 3 horas, generados por la combinación de un pico de GHRH y un valle de somatostatina.
¿Cómo varía la secreción de GH a lo largo de la vida?
Los picos de secreción de GH son máximos en la pubertad, adolescencia y adultos jóvenes. A partir de los 25 años, disminuyen en frecuencia y amplitud, llegando a un mínimo a los 60 años (somatopausia).
¿Cómo circula la GH en el plasma?
La GH puede circular unida a una proteína transportadora (GHBP) o puede circular libre. La porción unida a proteína actúa como un reservorio.
¿Cómo ejerce sus efectos la GH a nivel celular?
La GH se une a un receptor de membrana (GH-R) y desencadena una cascada de señalización que culmina en el núcleo para ejercer sus acciones.
¿Cuál es la estructura de la GH?
La GH consta de 191 aminoácidos dispuestos en una única cadena, con dos puentes disulfuro intracatenarios.
¿Cómo se une la GH a su receptor?
La unión de la GH a su receptor (GH-R) se produce en una relación 1:2, es decir, una molécula de GH se une a dos moléculas de receptor. Esto permite un máximo efecto incluso a bajas concentraciones de GH.
¿Cuáles son los mecanismos de acción de la GH tras unirse a su receptor?
Existen al menos dos mecanismos de acción: 1) el mecanismo clásico de generación de mensaje tras la unión de la hormona a su receptor en la membrana plasmática, y 2) la actuación a nivel nuclear tras la internalización de GH acoplada al receptor.
¿Cómo se transporta la GH en el plasma?
En el plasma, la GH se encuentra unida a proteínas en un 40-50% por la GHBP (growth hormone binding proteins), que pueden ser de alta afinidad (HA-BP) o de baja afinidad (LA-BP). El resto circula libre en plasma.
¿Dónde se elimina principalmente la GH circulante?
La eliminación de la GH circulante se produce fundamentalmente en el riñón, aunque únicamente en las moléculas que circulan en forma libre.
¿Cómo actúa la GH en el organismo?
La GH actúa de forma endocrina, auto y paracrina, jugando un importante papel en el metabolismo intermediario y regulando de forma tejido-específica la expresión de diversos genes implicados en procesos de crecimiento, metabolismo y diferenciación.
¿Cómo influye la GH en el crecimiento longitudinal del organismo?
La GH lleva a cabo acciones directas e indirectas sobre el crecimiento longitudinal. Sus acciones indirectas son mediadas principalmente por el IGF-1 (factor de crecimiento insulino símil), sintetizado en el hígado o localmente en el cartílago de crecimiento.
¿Cómo influye la GH en el crecimiento óseo?
El crecimiento óseo puede darse en longitud y en espesor. El desarrollo longitudinal depende del cartílago de crecimiento, el cual, bajo la acción de la GH, determina el alargamiento de la diáfisis. El aumento de espesor óseo se produce por aposición perióstica.
¿Cuáles son algunas acciones de la GH independientes del IGF-1?
La GH aumenta la síntesis proteica en los hepatocitos, disminuye el catabolismo proteico, aumenta el transporte de aminoácidos al músculo, tiene efectos sobre el miocardio, es hiperglucemiante, disminuye el almacenamiento de glucosa y es lipolítica.
¿Qué son las somatomedinas o IGFs?
Las somatomedinas o factores de crecimiento insulino símiles (IGFs) son polipéptidos que participan en la regulación del crecimiento durante la etapa fetal y adulta. Se sintetizan principalmente en el hígado y sus niveles son máximos en la pubertad.
¿Cuáles son las principales variantes de IGF?
Las principales variantes de IGF son el IGF-1, que participa en el período fetal y post natal, y el IGF-2, que es un factor de crecimiento fetal.
¿Cómo circulan los IGFs en el plasma?
Los IGFs circulan unidos a proteínas de transporte llamadas IGFBPs (IGF binding proteins).
¿Cuáles son las principales proteínas de transporte de IGF?
Las principales proteínas de transporte de IGF son IGFBP-1 (sintetizada en hígado y placenta), IGFBP-2 (aumenta con el ayuno o la pérdida de función hipofisaria) e IGFBP-3 (la más importante cualitativa y cuantitativamente, sintetizada principalmente en hígado).
¿Cuáles son las principales funciones de los IGFs?
Las principales funciones de los IGFs son: 1) actuar como somatomedinas, mediando las acciones de la GH sobre el cartílago y estimulando la mitogénesis y diferenciación celular; 2) tener efectos insulino-símiles, aumentando la captación y el metabolismo de la glucosa; 3) aumentar la síntesis de ADN, proteínas y la incorporación de sulfato para la osificación; y 4) inhibir la secreción de GH a nivel hipotalámico e hipofisario.
¿Cómo es el crecimiento normal en los primeros años de vida?
En el primer año de vida se ganan alrededor de 30 cm, en el segundo año unos 15 cm, y luego se crece de 5 a 6 cm por año hasta la pubertad.
¿Qué ocurre con el crecimiento durante la pubertad?
Durante la pubertad, los esteroides sexuales (andrógenos y estrógenos) estimulan la secreción de GH por la hipófisis, generando el estirón y el cierre de los cartílagos epifisiarios.
¿Qué es un percentilo en relación a la talla?
Un percentilo es un concepto estadístico que consiste en dividir un valor (en este caso, la talla) en 100 partes iguales (99 segmentos). Los percentilos 3 y 97 son los límites inferior y superior de la normalidad.
¿Qué puede ocurrir si aparece un tumor productor de GH en la adenohipófisis durante la etapa prepuberal?
Si aparece un tumor productor de GH en la adenohipófisis durante la etapa prepuberal, puede desencadenar gigantismo, un crecimiento excesivo debido a la sobreproducción de GH antes del cierre de los cartílagos de crecimiento.
¿Qué es la acromegalia?
La acromegalia es una condición que se desarrolla cuando aparece un tumor productor de GH en la adenohipófisis después del cierre de los cartílagos de crecimiento. Se caracteriza por un crecimiento "a lo ancho" de los huesos de las extremidades, un crecimiento exagerado de los tejidos blandos, hiperglucemia en ayunas y alteraciones en la vista por compresión del quiasma óptico.
¿Cómo se puede medir la secreción de GH de forma más fidedigna?
La medición plasmática de IGF-1 o IGFBP-3 es más fidedigna para diagnosticar desviaciones del eje somatotrofo, ya que su secreción depende de los niveles de GH y no presenta la pulsatilidad característica de esta última.
¿Cuáles son algunas pruebas dinámicas de estímulo para diagnosticar déficit de GH?
Algunas pruebas dinámicas de estímulo para diagnosticar déficit de GH son la administración de arginina junto con clonidina (agonista alfa-adrenérgico), la hipoglucemia insulínica inducida (no en menores de 6 años) y el ejercicio junto con propranolol (beta-bloqueante adrenérgico).
¿Cuál es la principal prueba dinámica de supresión para diagnosticar acromegalia o gigantismo?
La principal prueba dinámica de supresión para diagnosticar acromegalia o gigantismo es el test de tolerancia oral a la glucosa. La hiperglucemia resultante es útil para inhibir el eje somatotrofo y así poner en evidencia un tumor autónomo que no suprime los niveles de GH circulantes si no responde a la prueba.
Células somatotropas
Células de la adenohipófisis encargadas de sintetizar y secretar la hormona de crecimiento (GH).
GHRH (hormona liberadora de hormona de crecimiento)
Definición: Hormona hipotalámica que estimula la síntesis y secreción de GH por las células somatotropas de la adenohipófisis.
Somatostatina (GHIH)
Hormona hipotalámica que inhibe la liberación de GH por las células somatotropas de la adenohipófisis.
IGF-1 (factor de crecimiento insulino símil tipo 1)
Definición: Polipéptido sintetizado principalmente en el hígado en respuesta a la GH, que media muchas de las acciones de esta hormona sobre el crecimiento y el metabolismo.
GHBP (proteína de unión a la hormona de crecimiento)
Definición: Proteínas plasmáticas que se unen a la GH circulante, pudiendo ser de alta afinidad (HA-BP) o de baja afinidad (LA-BP). La porción unida a GHBP actúa como un reservorio de GH.
Cartílago de crecimiento
Definición: Tejido cartilaginoso presente en los extremos de los huesos largos durante el período de crecimiento, responsable del crecimiento longitudinal del hueso en respuesta a la GH y el IGF-1.
Aposición perióstica
Definición: Proceso por el cual se produce el aumento del espesor óseo mediante la adición de nuevo tejido óseo en la superficie externa (periostio) del hueso, en respuesta a la acción de la GH.
Somatopausia
Disminución de la secreción de GH que ocurre con el envejecimiento, alcanzando un mínimo alrededor de los 60 años. Se asocia con una disminución de la masa ósea y muscular, y un aumento de la grasa corporal.
¿Qué es el eje somatotrofo?
El eje somatotrofo es el sistema endocrino compuesto por el hipotálamo, la adenohipófisis y los tejidos diana de la GH, que regula la síntesis, secreción y acciones biológicas de la hormona de crecimiento.
¿Cómo influye la GH en el metabolismo de los glúcidos y los lípidos?
La GH tiene un efecto antagonista a la insulina en el metabolismo de los glúcidos y los lípidos. En el tejido adiposo y en el metabolismo de los glúcidos, la GH tiene un efecto de hormona antiinsulínica, promoviendo la hiperglucemia y la lipolisis.
¿Qué efectos tiene la GH sobre el miocardio?
Tanto la GH como el IGF-1, a nivel miocárdico, generan proliferación miocárdica, modificando la capacidad contráctil del músculo y además creando un ambiente antiapoptótico.
¿Qué acciones tiene la GH sobre la eritropoyesis y el sistema nervioso central?
La GH estimula la producción de eritropoyetina (EPO) a nivel renal, favoreciendo la eritropoyesis. A nivel del sistema nervioso central, la producción local de GH e IGF-1 tiene efectos neuroprotectores, promoviendo la antiapoptosis y disminuyendo el daño neuronal.
¿Cómo influye la GH en el sistema vascular?
A nivel vascular, la GH restaura la pared endotelial dañada en procesos ateroescleróticos y facilita la producción de óxido nítrico (NO), un potente vasodilatador.
Efecto anabólico proteico
Acción de la GH que promueve la síntesis de proteínas y el crecimiento muscular, mediante el aumento de la síntesis proteica, la disminución del catabolismo proteico y el aumento del transporte de aminoácidos al músculo.
Diabetes metahipofisaria
Condición de hiperglucemia crónica que puede desarrollarse ante niveles excesivos y sostenidos de GH, debido a su efecto antagonista a la insulina en el metabolismo de los glúcidos.
Efecto neuroprotector de la GH e IGF-1
Acciones de la GH y el IGF-1 producidos localmente en el sistema nervioso central, que promueven la supervivencia neuronal, disminuyen la apoptosis y reducen el daño neuronal en diversas situaciones patológicas.
Óxido nítrico (NO)
Molécula gaseosa producida por el endotelio vascular que actúa como un potente vasodilatador. La GH favorece la producción de NO, contribuyendo a la homeostasis vascular y la reparación endotelial.
¿Qué neurotransmisores estimulan la liberación de GH?
Los neurotransmisores que estimulan la liberación de GH son: noradrenalina (efecto α2), dopamina (D1), serotonina, glutamato, acetilcolina e histamina (H1).
¿Qué neurotransmisores inhiben la liberación de GH?
Los neurotransmisores que inhiben la liberación de GH son: agonistas β-adrenérgicos (efecto β2), dopamina (D2) e histamina (H2).
¿Qué hormonas hipotalámicas además de GHRH estimulan la liberación de GH?
Otras hormonas hipotalámicas que estimulan la liberación de GH son: LHRH (hormona liberadora de hormona luteinizante), TRH (hormona liberadora de tirotropina) y GHRP (péptidos liberadores de hormona de crecimiento).
¿Qué hormonas hipotalámicas además de la somatostatina inhiben la liberación de GH?
CRH (hormona liberadora de corticotropina), NPY (neuropéptido Y) y β-endorfinas.
¿Cómo influyen las hormonas tiroideas en la secreción de GH?
Las hormonas tiroideas son necesarias para una adecuada secreción de GH. Estimulan la transcripción del gen de GH en las células somatotropas a través del factor de transcripción PIT-1.
¿Cómo influyen los glucocorticoides en la secreción de GH?
Los glucocorticoides tienen un efecto bifásico sobre la secreción de GH: a bajas concentraciones, estimulan la secreción de GH, mientras que a altas concentraciones, la inhiben.
¿Cuáles son los principales estímulos metabólicos para la secreción de GH?
la hipoglucemia (el más potente), el ayuno y el aumento de aminoácidos circulantes.
¿Cuáles son los principales inhibidores metabólicos de la secreción de GH?
la hiperglucemia, la obesidad y el aumento de ácidos grasos libres circulantes.
¿Qué fases del sueño se asocian con una mayor secreción de GH?
Las fases III y IV del sueño lento (sueño de ondas lentas) se asocian con una mayor secreción de GH, mientras que durante el sueño REM (movimientos oculares rápidos) la secreción de GH es menor.
¿Cómo influye el estrés en la secreción de GH?
El estrés agudo estimula la secreción de GH, mientras que el estrés crónico la inhibe.
¿Cuáles son los principales efectos de la GH sobre el metabolismo de las proteínas?
Los principales efectos de la GH sobre el metabolismo de las proteínas son: aumento de la síntesis proteica, disminución del catabolismo proteico y aumento del transporte de aminoácidos al músculo, lo que resulta en un balance nitrogenado positivo y crecimiento muscular.
¿Cómo influye la GH en el metabolismo de los lípidos?
La GH tiene un efecto lipolítico, estimulando la lipasa hormono-sensible (HSL) e inhibiendo la lipoproteín lipasa (LPL) y la lipogénesis, lo que resulta en un aumento de la movilización de ácidos grasos del tejido adiposo y una disminución de la acumulación de grasa.
¿Cuáles son los principales efectos de la GH sobre el metabolismo de los carbohidratos?
La GH tiene un efecto hiperglucemiante, estimulando la gluconeogénesis hepática y disminuyendo el almacenamiento de glucosa (glucogenogénesis) y la utilización de glucosa (glucólisis). Estos efectos son antagonistas a los de la insulina.
¿Cómo influye la GH en la función cardíaca?
La GH y el IGF-1 tienen efectos tróficos sobre el miocardio, promoviendo la proliferación de los cardiomiocitos, aumentando la contractilidad cardíaca y protegiendo contra la apoptosis.
¿Cuáles son los principales efectos de la GH sobre el hueso?
La GH estimula la proliferación y diferenciación de condrocitos en el cartílago de crecimiento, promueve la formación de hueso endocondral y aumenta la actividad de osteoblastos y osteoclastos, favoreciendo el crecimiento y remodelado óseo.
¿Cómo influye el IGF-1 en la secreción de GH?
El IGF-1 ejerce una retroalimentación negativa sobre la secreción de GH a dos niveles: 1) a nivel hipotalámico, aumentando la liberación de somatostatina; y 2) a nivel hipofisario, inhibiendo directamente la síntesis y secreción de GH.
¿Cuáles son las principales acciones insulino-símiles del IGF-1?
Las principales acciones insulino-símiles del IGF-1 son: aumento de la captación y utilización de glucosa por los tejidos, estimulación de la lipogénesis y inhibición de la lipólisis, y aumento de la síntesis proteica y la diferenciación celular.
¿Cómo influyen los IGFs en la proliferación y diferenciación celular?
Los IGFs (IGF-1 e IGF-2) tienen potentes efectos mitogénicos y de diferenciación sobre diversos tipos celulares, incluyendo condrocitos, osteoblastos, miocitos y células neurales, promoviendo el crecimiento y desarrollo de múltiples tejidos.
¿Cuáles son las principales funciones del IGF-2 durante el desarrollo fetal?
El IGF-2 es un importante factor de crecimiento durante el desarrollo fetal, participando en el crecimiento somático, la diferenciación muscular y el desarrollo de diversos órganos y tejidos, incluyendo el sistema nervioso, el hígado y el riñón.
¿Cómo se integran las acciones de la GH y los IGFs en la regulación del crecimiento y el metabolismo?
La GH y los IGFs actúan de forma coordinada para regular el crecimiento y el metabolismo: la GH estimula la síntesis hepática y local de IGFs, que median muchas de las acciones anabólicas y de crecimiento de la GH. A su vez, los IGFs ejercen una retroalimentación negativa sobre la secreción de GH, ajustando la actividad del eje somatotrofo según las necesidades del organismo. Además, tanto la GH como los IGFs tienen acciones directas sobre el metabolismo de proteínas, lípidos y carbohidratos, c…