生长激素作用机制

生长激素发展史
1956年 从尸体垂体中分离和提纯GH
1958-1985年 美国至少有8000名儿童接受这种GH治疗 1985年 报道GH治疗后患致命的退行性神经疾病
（Creutzfeldt-Jakob病）禁用
1985年 体外重组人生长激素合成成功 rhGH的大量临床应用成为可能 1985年－ 逾二十万患者接受治疗
生长激素作用机制
2011.2.19 长春
GH的相关基础知识



生长激素的概述 生长激素的释放和调控 生长激素的分泌 生长激素分泌的刺激因素 生长激素分泌的抑制因素 生长激素的生理作用
生长激素概述

结 构：含有191个氨基酸残基的单链， 由两个二硫键连结的蛋白质。 分 泌：垂体前叶嗜酸细胞分泌
快眼运动睡眠 心理因素 中枢神经系统肿瘤 分娩损伤 药物：糖皮质激素等 甲状腺功能低下
GH-IGF-I轴对GH分泌的调控
生长激素作用机制
肝脏
生长激素通过直接作用于骨骼或通过IGF-1介导作用于骨骼，促进骨骼的线性增长。 抗GH抗体阻碍GH与受体结合，从而抑制IGF-1的产生，进而其促生长效果
Comparative study of biosynthetic human growth hormone immunogenicity in growth hormone deficient children. Rougeot C, Marchand P, Dray F, et al. Horm Res. 1991; 35(1):76-81.
1. 生长激素释放激素（GHRH）
2. 生长激素释放激素抑制因子（SRIF）
生理下生长激素的分泌模式
间隔3~5小时* ，约8个脉冲/日，夜间最高
生长激素的分泌

特点：脉冲式分泌;

频率：每3-4小时分泌一次;
高峰：睡后一小时分泌量是一天总量的 一半以上;

青春期不同阶段生长激素的分泌
青春期 年龄（岁） 24hGH浓度(ug/L) GH脉冲强度(ug/L) GH脉冲数(24h) GH分泌(ug•kg-1 •24h-1)


分子量：22KD
生长激素的天然构象
–SCIENCE，1992；255：306-312
第一张生长激素晶体衍射照片显示
生长激素概述
生长激素的分泌调节
高级神经中枢
下丘脑
GHRH(+)
SRIF(-)
甲状腺
垂体前叶
性腺
生长激素
IGFs (亦称生长介素)
直接作用
生长激素的释放和调控
受控于Fra Baidu bibliotek种神经激素
生长激素的生理作用(3)

其他:
GH具有抗衰老，促进脑功能效应。并对增强心功能、 免疫功能，提高肌力及促进精子形成、排卵等方面 研究效果引人瞩目。
生长激素分泌的刺激因素



深睡眠 运动 应激状态 低血糖 药物：胰岛素（诱导低血糖）、可乐定、 精氨酸等
生长激素分泌的抑制因素



8.8 ±0.7 7.0 ±0.5 7.8 ±0.6 29 20 60
生长激素的生理作用(1)

GH促生长作用：
A：GH刺激软骨细胞在局部产生IGF-1，促进软骨细 胞增殖，从而促进骨生长，使骨长度增加。 B：骨骺融合后，GH可直接刺激成骨细胞骨代谢，并 对维持骨矿物质含量、骨密度仍起重要作用。 C：GH协同性激素及促钙化激素共同干预骨的重塑， 其可通过IGF-1诱导维生素D活化。
生长激素的生理作用(2)

GH调节物质代谢作用
增多，出现正氮平衡。
A： GH可促进蛋白质合成，促进氨基酸转运入细胞，胞内RNA合成
B：GH对脂肪有降解作用。其对脂肪细胞融脂速率有重要调节作用。 因为其诱导脂肪细胞膜上β肾上腺素能受体，导致融脂效应。 C：GH对糖代谢作用复杂。其可降低细胞对胰岛素的敏感性，也可 减少外周组织对葡萄糖利用，长期使用可致血糖升高。 D：GH对水、矿物质代谢有重要作用。GH可使细胞内钾、磷酸盐滞 留，还可促进肾小管钠回吸收，激活肾素-血管 紧张素-醛固 酮系统，引起水、钠滞留。
FDA批准生长激素适应症
1985 1993 1996 1996 1997 2001 2002 2003 儿童生长激素缺乏症（GHD） 慢性肾功能不全肾移植前 HIV感染相关性衰竭综合征 Turner综合征 成人GHD 小于胎龄儿(SGA) Prader-Willi综合征 特发性矮身材（ISS）
谢 谢
前 9.0±0.3
早 11.5 ±0.2
中 14.4 ±0.2
后 16.4 ±0.4 4.4 ±0.9 14.7 ±3.9 6.6±0.6 19
成人 23.0 ±0.6 3.9 ±0.5 10.3 ±1.3 6.1 ±0.5 17
6.7 ±1.0 4.7 ±0.7 13.8 ±2.4 14.4 ±1.3 12.8 ±1.3 22.4 ±2.8