Was sind Somatomedine und wo werden sie synthetisiert?
Somatomedine (insulinähnliche Wachstumsfaktoren, IGF) sind biologisch aktive Substanzen. Ihr Hauptbildungsort ist die Leber.
Man unterscheidet zwei Haupttypen:
- Somatomedin C (IGF-1 / IGF-1).
- Somatomedin A (IGF-2 / IGF-2).
Das somatotrope Hormon (STH), das vom Hypophysenvorderlappen ausgeschieden wird, stimuliert die Produktion von Somatomedin in der Leber.
Wirkmechanismus und physiologische Effekte
Somatomedine sind die Hauptmediatoren der anabolen Wirkung von Somatotropin.
- Gewebeُwachstum: Der Komplex aus STH und IGF-1 stimuliert das Knochenwachstum, was besonders in der Pubertät wichtig ist. In der Embryonalzeit wird diese Funktion durch IGF-2 vermittelt.
- Anabolismus und Proliferation: Somatomedine haben eine direkte stimulierende Wirkung auf die zelluläre Proliferation und den AminosäurenAnabolismus.
- Einfluss auf das Mesenchym: Insulinähnliche Wachstumsfaktoren stimulieren die Proliferation von Zellen mesenchymalen Ursprungs und sind an Gewebswachstum und Stromaorchestrierung beteiligt.
Wie wird die Produktion reguliert (Regulationsachse)?
Die Synthese von Somatomedinen wird durch das hypothalamisch-hypophysäre System reguliert:
- Der Hypothalamus schüttet das Releasing-Hormon Somatoliberin (GHRH) aus.
- Über das Pfortadersystem der Hypophyse erreicht GHRH den Adenohypophysenvorderlappen und stimuliert die Produktion des somatotropen Hormons (STH).
- STH stimuliert die Produktion von IGF-1 in der Leber.
Rolle in der Pathologie und klinische Bedeutung
- Tumorwachstum: Stromale Fibroblasten beim Lungenkarzinom können IGF-2 produzieren. Über einen parakrinen Mechanismus wirkt es auf Rezeptoren von Krebszellen ein und stimuliert deren Proliferation.
- Benigne Mamma-Dysplasie: Ein erhöhter IGF-1-Spiegel ist positiv mit dem Risiko für die Entwicklung von Brustkrebs assoziiert.
- Leberfibrose: IGF-1 gehört zu den Wachstumsfaktoren, die an der Stimulation der Leberfibrogenese beteiligt sind. Die Fibrose ist mit dem Ersatz abgestorbener Hepatozyten durch Bindegewebe und einer Störung des Gleichgewichts zwischen der Synthese von Komponenten der extrazellulären Matrix und deren Abbau verbunden.
- Leberzirrhose und Sarkopenie: Bei Patienten mit dekompensierter Leberzirrhose, Hyperammoniämie und Sarkopenie führt eine Kombinationsbehandlung mit Ornithin zu einer Senkung des IGF-1-Spiegels. Dies wird als potenzieller Mechanismus zur Korrektur der Sarkopenie angesehen; Ornithin wirkt sich positiv auf Funktion, Masse und Kraft der Muskulatur aus.
Fragen aus Vorlesungen und Prüfungen
Worin liegt der Unterschied zwischen Somatomedin C und A?
Somatomedin C ist der insulinähnliche Wachstumsfaktor 1 (IGF-1), der zusammen mit STH das Knochenwachstum im Jugendalter stimuliert. Somatomedin A ist IGF-2, dessen Wirkung das Wachstum überwiegend in der Embryonalperiode vermittelt.
Welche Rolle spielen Somatomedine beim Tumorwachstum?
Stromazellen, wie z. B. Fibroblasten, können Somatomedine abgeben. Beim Lungenkarzinom produzieren stromale Fibroblasten IGF-2, das auf parakrinem Weg auf Krebszellenrezeptoren wirkt und deren Proliferation stimuliert.
Wie stehen Somatomedine mit dem Hypothalamus in Verbindung?
Der Hypothalamus schüttet das Releasing-Hormon (GHRH) aus, welches die Hypophyse zur Sekretion von Somatotropin (STH) anregt. STH wiederum stimuliert die Leber zur Produktion von Somatomedin (IGF-1).
Was es zum Thema noch zu wiederholen gibt
- Somatotropes Hormon (STH)
- Hypothalamisch-hypophysäres System
- Parakrine und autokrine Regulation
- Diffuse endokrine Drüsen
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