Was ist Somatotropin?
Somatotropin ist ein Protein-basiertes Peptidhormon, das von der Hypophyse ausgeschüttet wird und für das Wachstum junger Tiere bis zu ihrer erwachsenen Größe verantwortlich ist. Beim Menschen vermittelt es das Wachstum von Kindern bis zu ihrer Erwachsenengröße und stimuliert die Zellen in vielen Geweben. Auch als Wachstumshormon (GH) bezeichnet, wird es seit mindestens den 1970er Jahren auch von Sportlern zur Steigerung der Muskelmasse und zur Beschleunigung der Regeneration von Verletzungen eingesetzt und als Anti-Aging-Medikament beworben.
GH bewirkt, dass Gene im Zellkern ihrer Zielzellen die Produktion von Proteinen erhöhen, die für das Zellwachstum notwendig sind. Alle Hormone binden an einen Rezeptor auf der Oberfläche ihrer Zielzellen und verändern dann die Aktivität der Gene im Zellkern. Die meisten Zellen im Körper reagieren auf Somatotropin im Kreislauf, aber es gibt bestimmte Ziele, die es reguliert, um das Wachstum zu induzieren. Hierzu zählen vor allem die Leberzellen, die den insulinähnlichen Wachstumsfaktor 1 (IGF-1) ausscheiden. Diese Verbindung ist für die Wirkungen von Somatotropin verantwortlich, die das Wachstum von Kindern charakterisieren, wie z. B. eine Zunahme der Körpergröße.
Wenn IGF-1 an Knorpelzellen bindet, differenzieren diese, um neuen Knochen zu bilden. Je höher die Konzentration dieser Hormone ist, desto mehr nimmt die Knochenmasse zu. Auf diese Weise werden die höchsten Wachstumshormon- und IGF-1-Spiegel im menschlichen Körper während des Wachstumsschubs in der Pubertät erreicht, wenn viel neuer Knochen gebildet wird. Im Laufe des Lebens nimmt die GH-Konzentration allmählich ab und gesunde Erwachsene haben Werte, die weniger als zwei Drittel derjenigen eines jungen Jugendlichen ausmachen. Wachstumshormon hat viele Auswirkungen auf den normalen Stoffwechsel von Erwachsenen. Dazu gehören die Förderung des Fettstoffwechsels, die Synthese neuer Proteine und die Produktion von Glukose in der Leber.
Somatotropin wird von der Hypophyse anterior ausgeschieden, wo es von den sogenannten Somatotrophenzellen gebildet wird. Diese und alle anderen Hypophysenzellen reagieren auf die Freisetzung von Vorläuferhormonen durch den Hypothalamus, indem sie die Mengen des von ihnen produzierten Hormons erhöhen oder verringern. Der Hypothalamus sendet Vorläufer- oder "Freisetzungshormone" an die Hypophyse, indem er sie in seine Blutgefäße absondert. Der Vorläufer des Wachstumshormons heißt Somatotropin-Releasing-Hormon (SRH). Der Hypothalamus scheidet SRH immer dann aus, wenn der Körper mehr Wachstumshormon im Kreislauf benötigt.
Verschiedene physiologische Zustände machen den Hypothalamus auf die Notwendigkeit einer stärkeren Wachstumshormonproduktion aufmerksam, z. B. Alter, Ernährung, Geschlecht, körperliche Aktivität und Hormonspiegel. Auch die Tageszeit ist wichtig, da im Schlaf mehr Wachstumshormon ausgeschüttet wird als im Wachzustand. Die Somatotropinproduktion wird verlangsamt oder gestoppt, wenn der Hypothalamus das Hormon Somatostatin freisetzt. Ein Anstieg der GH-Konzentration im Blutstrom führt zur Freisetzung von Somatostatin durch den Hypothalamus, was wiederum dazu führt, dass die Hypophyse anterior die Sekretion von GH stoppt.
Eine synthetische Version von Somatotropin wird als menschliches Wachstumshormon (HGH) oder Somatropin bezeichnet. Es ist ein rekombinantes Protein, das mit molekularbiologischer Technologie hergestellt wird. Zuvor wurde Wachstumshormon aus den Hypophysen von Leichen gewonnen. Somatropin wird von einigen Sportlern als anaboles Steroid zur Verbesserung der sportlichen Leistung, zur schnelleren Erholung der Muskeln von Verletzungen und zur Erhöhung des Verhältnisses von fettfreier Muskelmasse zu Fett verwendet. Es gibt keinen wissenschaftlichen Konsens darüber, dass HGH die Kraft erhöht, sondern nur das Muskelwachstum fördert.
HGH wird klinisch angewendet, um Kinder zu behandeln, die im eigenen Körper nicht genügend GH für ein normales Wachstum produzieren. Kinder mit Somatotropinmangel haben in der Regel eine geringe Statur und erscheinen oft jünger als sie sind. Die Krankheit kann auch den Beginn der Pubertät verzögern. Die HGH-Behandlung kehrt diesen Zustand um.