生长激素与IGF-1轴
生长激素由垂体前叶在下丘脑的控制下分泌,既直接作用于组织,也通过诱导主要由肝脏产生的胰岛素样生长因子1(IGF-1)发挥重要作用。这个生长激素-IGF-1轴驱动儿童期的骨骼纵向生长,并在一生中影响新陈代谢,整合来自下丘脑、垂体和外周组织的信号。
Definition
生长激素-IGF-1轴包括下丘脑生长激素释放激素和生长抑素、垂体生长激素(生长调节素)以及胰岛素样生长因子1(IGF-1);生长激素刺激IGF-1的产生,两者共同促进生长并调节新陈代谢,其中IGF-1提供负反馈。
Scope
本条目涵盖生长激素分泌的调节、介导其许多生长效应的生长调节素(IGF-1)机制、该轴的脉冲性和反馈控制性质及其代谢作用。这是一个参考生理学主题,不提供生长或垂体疾病的诊断或治疗指导。
Core questions
- 生长激素的分泌如何受下丘脑和反馈的调节?
- 生长激素如何既直接作用又通过IGF-1发挥作用?
- 该轴在整个生命周期中的生长和代谢作用是什么?
Key concepts
- 生长激素释放激素(GHRH)
- 生长抑素(GH抑制)
- 脉冲式生长激素分泌
- 胰岛素样生长因子1(IGF-1)
- IGF-1的负反馈
- 直接作用与IGF-1介导的作用
Key theories
- 生长调节素假说
- 该假说认为,生长激素的许多促生长作用并非直接作用,而是由一种循环的、肝脏来源的因子(生长调节素,现为IGF-1)介导的,生长激素刺激该因子的产生;该假说后来被完善,纳入了局部、组织水平的IGF-1产生。
Mechanisms
下丘脑生长激素释放激素刺激,而生长抑素抑制垂体前叶生长激素细胞释放生长激素,从而产生脉冲式分泌模式。生长激素直接作用于某些组织,但其大部分促生长作用是通过诱导IGF-1实现的,IGF-1主要在肝脏中产生,也根据生长调节素假说在靶组织局部产生。IGF-1促进骨骼和其他组织的生长,并反馈作用于下丘脑和垂体,以抑制进一步的生长激素释放。除了生长,该轴还具有代谢作用,包括对葡萄糖、脂质和蛋白质处理的影响。
Clinical relevance
生长激素-IGF-1轴是儿童正常生长和成人代谢调节的基础,理解它为激素过量或缺乏的病症提供了生理学背景。本条目描述正常生理学,旨在提供教育指导,并非个体诊断或治疗的依据。
Evidence & guidelines
该轴以生长调节素假说为基础,可追溯到Salmon和Daughaday于1957年鉴定出一种生长激素依赖性血清因子,并在后来的综述中得到完善。随后的综述综合了生长激素的代谢作用以及该轴的历史和生理学。本主题基于这些原始文献和综述文献,而非单一的临床指南。
History
1957年,Salmon和Daughaday发现血清中含有一种生长激素依赖性因子,能刺激软骨,从而提出了生长调节素假说:生长激素主要通过循环中间体发挥作用。该因子后来被鉴定为胰岛素样生长因子1,该假说随后被完善,纳入了局部产生的IGF-1,从而形成了对生长激素-IGF-1轴的现代理解。
Key figures
- William H. Daughaday
- Derek Le Roith
- Michael B. Ranke
Related topics
Seminal works
- salmon-daughaday-1957
- leroith-2001
Frequently asked questions
- 生长激素是直接作用还是通过另一种激素作用?
- 两者兼有:生长激素有一些直接作用,但其许多促生长作用是通过IGF-1介导的,它刺激肝脏和其他组织产生IGF-1,如生长调节素假说所述。
- 生长激素-IGF-1轴如何保持平衡?
- 下丘脑的GHRH和生长抑素设定生长激素的释放,IGF-1则对下丘脑和垂体提供负反馈,抑制进一步的生长激素分泌。