Růstový faktor podobný inzulínu je hormon podobný svou chemickou strukturou inzulínu. Reguluje procesy diferenciace buněk, jejich vývoj a růst. Také se podílí na metabolismu glukózy.
Historie objevů
Dokonce na konci 50. let dvacátého století vědci navrhli, že mezi somatotropinem (GH), který se také nazývá růstový hormon, a tělesnými buňkami existuje určitý druh mediátoru. Tento závěr naznačoval sám sebe kvůli skutečnosti, že růstový hormon měl účinek pouze na živý organismus, ale když byl zaveden do svalových buněk, i když byly v živném médiu, nebyl pozorován žádný účinek.
V 70. letech 20. století byly objeveny somatomediny, které byly prý mediátory. Říkalo se jim růstové faktory podobné inzulínu. Původně byly izolovány 3 skupiny takových látek: somatomedin A (IGF-3), B (IGF-2), C (IGF-1). Ale v 80. letech 20. století bylo zjištěno, že inzulinu podobný růstový faktor 2, stejně jako 3, byl pouze experimentálním artefaktem a ve skutečnosti neexistuje. Byla potvrzena pouze přítomnost IGF-1.
Struktura
Inzulinu podobný růstový faktor 1(IGF-1) se skládá ze 70 aminokyselin, které tvoří řetězec s intramolekulárními můstky. Jde o peptid, který se váže na plazmatické proteiny, tzv. nosiče růstových faktorů. Umožňují somatomedinu udržet si svou aktivitu mnohem déle. Trvá několik hodin, zatímco ve volné formě není zadaná doba delší než 30 minut.
Hormon je podobný proinzulinu, pro který dostal své jméno. A inzulín hraje obrovskou roli v syntéze somatomedinu. Koneckonců, pomáhá játrům získat všechny potřebné aminokyseliny k nastartování mechanismu tvorby IGF.
syntéza hormonů
Tento růstový faktor je považován za endokrinní mediátor, který zajišťuje působení somatotropního hormonu. Je syntetizován jaterními hepatocyty jako odpověď na stimulaci receptoru. Ve tkáních téměř veškerý účinek somatotropního hormonu zajišťuje IGF-1. Z jater se dostává do krevního oběhu a odtud prostřednictvím nosných proteinů do tkání a orgánů. Tento hormon stimuluje růst kostí, pojivové tkáně a svalů. Růstový faktor podobný inzulínu je také syntetizován nezávisle v mnoha tkáních. Pokud je to nutné, každá buňka se může samostatně zásobit touto látkou.
Sekrece IGF-1 játry se zvyšuje pod vlivem estrogenů, androgenů, inzulínu. Ale glukokortikoidy ji snižují. To je považováno za jeden z důvodů, proč tyto látky ovlivňují růst a vývoj těla a rychlost jeho dospívání.
Vlastnosti
IGF ve svalových buňkách má aktivitu stimulující růst a aktivitu podobnou inzulínu. Katalyzuje syntézu bílkovin a zpomaluje proces jejich destrukce. Také posouvá metabolismus, podporuje zrychlené spalování tuků.
Inzulinu podobný růstový faktor 1 je spojen s hypofýzou a hypotalamem. Jeho hladina v krvi závisí na uvolňování dalších hormonů. Například při jeho nízké koncentraci se zvyšuje sekrece somatotropinu. Zvyšuje také produkci hormonu uvolňujícího somatotropin. Ale s vysokou hladinou IGF-1 se sekrece těchto hormonů snižuje.
Mezi somatostatinem a růstovým faktorem podobným inzulínu existuje přímý vztah. Jak se jeden zvyšuje, zvyšuje se i koncentrace druhého.
Samostatně stojí za zmínku, že sportovci by jej neměli užívat jako anabolikum. Opakovaně byly publikovány výsledky studií, které hovoří o negativních výsledcích experimentálního podávání léků obsahujících insulin-like growth factor (IGF). Jejich příjem může vést k cukrovce, poškození zraku, poruchám srdečního svalu, neuropatii, hormonálním poruchám. Kromě toho je tato látka jedním z hlavních katalyzátorů růstu rakovinných nádorů.
Funkce FMI
Bylo pozorováno, že inzulinu podobný růstový faktor 1 je snížen ve stáří a v dětství a je nejvyšší u dospívajících. Ale vědci také zjistili, že starší lidé, kteří mají úroveň tohotohormon blíže k horní hranici normálu pro jejich věkovou skupinu, žijí déle. Navíc jsou méně náchylné k onemocněním srdce a cév. Samostatně stojí za zmínku, že jeho množství se během těhotenství zvyšuje.
Koncentrace v krvi během dne je přibližně stejná. Proto se používá k posouzení porušení při výrobě somatotropinu. Koncentrace růstového hormonu v krvi se totiž mění v průběhu dne, maximální hladina se stanovuje v noci. Proto je problematické přesně určit jeho množství.
Snížená koncentrace hormonů
IGF-1 byl objeven teprve v roce 1978. Od té doby již bylo provedeno mnoho výzkumů, v jejichž důsledku byla stanovena řada vzorců. Jeho nedostatek v dětství je tedy příčinou zpomalení růstu a fyzického vývoje dítěte. Nebezpečné je ale také snížení inzulinového růstového faktoru u dospělých. Zároveň je zaznamenáno nedostatečné rozvinutí svalů, snížení hustoty kostí a změna struktury tuků.
Příčinou nedostatku IGF může být řada nemocí. Patří mezi ně problémy s ledvinami a játry. Často je příčinou sníženého množství IGF onemocnění, jako je hypopituitarismus. Jde o stav, kdy se produkce hormonů hypofýzou může zcela zastavit nebo znatelně snížit. Ale produkce somatomedinu také klesá s nutričním deficitem, nebo jednodušeji hladověním.
nárůst FMI
Navzdory hrozným následkům, které nedostatek IGF-1 způsobuje, nepředpokládejte, žezvýšení jeho množství není tak děsivé.
Pokud je tedy inzulinu podobný růstový faktor 1 zvýšený, povede to k akromegalii u dospělých a gigantismu u dětí. U dětí se nemoc projevuje následovně. Začínají intenzivní růst kostí. To ve svém důsledku způsobuje nejen obrovský růst, ale také zvětšení končetin do abnormálně velkých rozměrů.
Akromegalie, která se vyvíjí u dospělých, vede k expanzi kostí nohou, paží, obličeje. Trpí i vnitřní orgány. To může být smrtelné kvůli kardiomyopatii – onemocnění, při kterém je postižen srdeční sval a jeho funkce jsou narušeny.
Nejčastější příčinou zvýšeného inzulínu podobného růstového faktoru je nádor hypofýzy. Dá se léčit léky, chemoterapií nebo se dá odstranit chirurgicky. Analýza pomáhá určit, jak úspěšná je terapie, nebo zkontrolovat, jak dobře byla operace provedena. Pokud například nebyl nádor zcela odstraněn, koncentrace IGF se zvýší.
Provádění výzkumu
K diagnostice změn koncentrace inzulinu podobného růstového faktoru v moderních laboratorních centrech se používá metoda ICLA. Tomu se říká imunochemiluminiscenční analýza. Je založena na imunitní odpovědi antigenů. Ve fázi izolace potřebné látky jsou k ní připojeny majáky - fosfory, které jsou viditelné pod ultrafialovým světlem. Úroveň jejich záře se měří na speciálním zařízení - luminometru. Určuje koncentraci izolované látky vsérum.
Příprava na studium
Pro stanovení inzulinu podobného růstového faktoru IGF-1 je nutné darovat krev ráno, vždy nalačno. Je povoleno pít pouze čistou vodu. Interval mezi posledním jídlem a odběrem vzorků materiálu pro výzkum by měl být delší než osm hodin. Je důležité, aby byl pacient 30 minut před testem v klidu. Pro výzkum se odebírá žilní krev.
Kromě toho odborníci doporučují odmítnout provést analýzu během akutních respiračních onemocnění (virové nebo bakteriální etiologie), aby se vyloučily falešné výsledky.
Průměrné skóre
Při vyplňování formulářů v laboratoři je důležité zadat správný věk. Koneckonců, záleží na něm, jaký by měl být růstový faktor podobný inzulínu. Norma je stanovena pro každou věkovou kategorii individuálně. Je také nutné zaměřit se nikoli na průměrné ukazatele, ale na údaje laboratoře, ve které jste testy provedli. Takže například u dospívajících ve věku 14-16 let může být hladina hormonu od 220 do 996 ng / ml. A u dospělých, kteří jsou starší 35 let, by neměla překročit 284 ng / ml. Čím je pacient starší, tím by měla být hranice IGF nižší. Po 66 letech je norma stanovena v rozmezí 75-212 ng / ml, po 80 - 66-166 ng / ml.
U dětí bude hladina IGF také záviset na věku. U novorozenců, kteří ještě nemají 7 dní, by měla být od 10 do 26 ng / ml. Ale po 16 dnech a do 1 rokunorma je stanovena na 54-327 ng/ml.
Diagnóza onemocnění
Stanovením inzulinového růstového faktoru lze diagnostikovat řadu onemocnění. Zvýšení jeho hladiny ukazuje nejen na gigantismus u dětí nebo akromegalii u dospělých. To může být příznakem nádorů žaludku a plic, chronického selhání ledvin. Samostatně však stojí za zmínku, že ji můžete zvýšit užíváním dexametazonu, alfa-agonistů, beta-blokátorů.
Pokles hladin IGF u dětí může naznačovat nanismus. U dospělých jsou hladiny často sníženy hypotyreózou, cirhózou jater, mentální anorexií nebo jednoduše hladověním. Dalšími možnými příčinami jsou chronický nedostatek spánku a užívání určitých léků s vysokými dávkami estrogenu.