بررسی تاثیر یک جلسه فعالیت وامانده ساز مقاومتی برپاسخ هورمون رشد در مردان ورزشکار و غیرورزشکار۹۰- قسمت ۴- قسمت 2 | ... | |
تعداد زیادی از هورمونها یاترکیبات مشابه آنها ماننداستروژن،دوپامین،ترکیبات آلفا- آدرنرژیک،سروتونین، پلیپپتیدهای هم اثر تریاک[۹]، هورمونهای رودهایوگلوکاگن بر روی سلولهای هسته هیپوتالاموس تاثیر گذاشته و در تنظیم هورمون رشد دخالت مینمایند. مهمترین عامل تنظیم، هورمونی است به نام فاکتور رشد شبه انسولین (IGF-1) و یا سوماتومدین C که توسط کبد ساخته میشود و به نظر میآید که مهمترین اثر فیزیولوژیک هورمون رشد یعنی اثر آن در رشداستخوانها با دخالت این هورمون (IGF-1) انجام میپذیرد.
۲-۸خواص فیزیولوژیک و بیوشیمیایی
۲-۸-۱رشد بدن اثرات این هورمون در رشد بدن با دخالت پروتئین واسطی به نام فاکتور رشد شبه انسولین (IGF-1) و یا سوماتومدین C، انجام میپذیرد. این پروتئینواسط از خانواده ژن فاکتورهای شبه انسولین و از نظر ساختمانی شبیه پروانسولین است. پپتید مشابه دیگری نیز به نام (IGF-2) در پلاسمای خون انسان وجود دارد که یک عامل محرک تکثیر سلولی است. (IGF-1)دارای ۷۰ اسید آمینه و (IGF-2) دارای ۶۷ اسید آمینهاست.غلظت پلاسمایی (IGF-2)، دو برابر (IGF-1) است. با وجود این به نظر میرسد که واسط اصلی در انجام اثرات هورمون رشد همان (IGF-1) میباشد، زیرا افرادی که دارای مقدار کافی فاکتور (IGF-2) بوده ولی دچار نقصان (IGF-1) میباشند، کوتاهی قد مانده و بدن آنها رشد طبیعی ندارد.
۲-۸-۲متابولیسم پروتئینها هورمون رشدسرعت انتقال اسیدهای آمینه به داخل سلولهای عضلانی را زیاد میکند و مستقیما نیز دارای اثر فعال کننده سنتز پروتئینهاست. اینگونه اثرات هورمون رشد باانسولین مشابهت دارد.
۲-۸-۳متابولیسم کربوهیدراتها در متابولیسم کربوهیدراتها، هورمون رشد اثری مخالف انسولین دارد. افزایش گلوکز خون پس از تزریق هورمون رشد، نتیجه دو نوع اثراست. یکی صرفه جویی در مصرف آن در بافتهای محیطی و دیگری افزایش فعالیت واکنشهای نوسازی گلوکز در کبد. هورمون رشد درکبدبا فعال کردن واکنشهای نوسازی گلوکز از منشا اسیدهای آمینه، ذخیرهگلیکوژنرا نیز افزایش میدهد.در دوره واکنشهای گلیکولیز اثر مهار کنندگی هورمون رشد در چندین مکان بروز میکند و به نظر میآید که این هورمون از ورود گلوکز به داخل سلول نیز جلوگیری می کند. هورمون رشد در عضله با آزاد نمودن اسیدهای چرب ازمنشا ذخیره تریگلیسریدها نیز از انجام واکنشهای گلیکولیز جلوگیری میکند. تجویزهورمون رشد به مدت طولانی ممکن است به بروزبیماری دیابت منجر شود.
۲-۸-۴متابولیسم چربیها تجویز هورمون رشد در ظرف مدت ۶۰ – ۳۰ دقیقه باعث افزایشاسیدهای چرب آزاد در خون (از منشا بافت چربی) و افزایش اکسیداسیون اسیدهای چرب درکبد میگردد. اثر هورمون رشد درمتابولیسم کربوهیدراتهاو چربیها بدون دخالت (IGF-1) انجام میگیرد.
۲-۸-۵متابولیزم مواد معدنی هورمون رشد و فاکتور (IGF-1) باعث افزایش جذب ونگهداری یونهای کلسیم،منزیمو فسفاتها در بدن میگردند و این عمل آنها احتمالا در ارتباط با اثری است که در رشد استخوانهای طویل دارا هستند.
۲-۹بیماریهای ناشی از اختلال در ترشح هورمون رشد کمبود ترشح هورمون رشد بویژه در دوران کودکی، حائز اهمیت زیادی است زیرا سبب متوقف شدن رشد طبیعی کودک و کوتاه قدی[۱۰]میگردد. اختلال در رشدبدن ممکن است به علت کمبود ترشح هورمون رشد باشد که در این صورت تجویز هورمون رشدباعث برطرف شدن کمبود و ادامه رشد میگردد.عدم رشد طبیعی ممکن است به علت اختلال در بافتهای هدف و یا فقدان فاکتورهای IGF2 و IGF1 رخ دهد، در این نوع کوتاه قدی تجویز هورمون رشد موثر نخواهد بود.افزایش ترشح هورمون رشد اگر در سنین کودکی رخ دهد یعنی در زمانی که هنوز انتهای اپیفیزی استخوانهای طویل بسته نشدهاند. در این صورت استخوانهای طویل، رشدی بیشتر از حالت طبیعی داشته و بیماری بلند قدی و یا غول پیکری یا[۱۱]بروز میکند. اگر افزایش ترشح هورمون رشد پس از دوران بلوغ رخ دهد موجب رشد غیرطبیعی قطری استخوانهای جمجمه، صورت، پیشانی، فکها و دست و پا و درشت پیکری[۱۲]میگردد که ممکن است با برخی عوارض متابولیسمی و حتی دیابت قندی همراه باشد.
۲-۱۰پروتئین های پیوندی هورمون رشد پروتئین های پیوندی هورمون رشدپروتئین های حلال و گردشی هستند که با هورمون رشدترکیباتی تشکیل می دهند. آنها قسمت های تلفیقی محور سوماتوتروپیک هستند و دارای فعالیت هایی بعنوان تعدیل کننده های فعالیت هورمون رشد و انتقال آن در خون هستند.
۲-۱۱تاریخچه حضور پروتئین های پیوندی هورمون رشد s در خون برای اولین بار در دهه ۱۹۶۰ مطرح شد، اما این مشاهدات بطور عمومی بعنوان پدیده های فیزیولوژیکی مورد قبول قرار نگرفتند. در ۱۹۷۷، پیترز و فریزن[۱۳]، یک عامل پیوندی هورمون رشد را در خونابه یک موش باردار توصیف نکردند. به هرحال این مشاهده نیز به شدت نادیده گرفته شد. و این قضیه تا زمانی که [۱۴]بگونه ای مستقل پروتئین های پیوندی هورمون رشد تصفیه شده را تا حدود در خونابه انسان و خرگوش توصیف و تعریف نکردند. ادامه داشت که پروتئین های پیوندی هورمون رشد بعد از آن بطور کلی بعنوان پروتئین های واقعی پذیرفته شدند. دو پروتئین های پیوندی هورمون رشد ، یکی با جذب بالا و دیگری با جذب پایین با هورمون رشد در آن زمان توصیف شدند.در حالیکه پروتئین های پیوندی هورمون رشد با جذب بالا را می توان به سادگی بررسی کرد و فوراً بعنوان گیرنده خارجی هورمون رشد تشخیص داده می شد، چندسالی طول کشید تا پروتئین های پیوندی هورمون رشدبا جذب پایین تعریف شود، که در نهایت منجر به تشخیص آن بعنوان ناقل ماکروگلوبین شد(۱۶). بطور کلی، عبارت پروتئین های پیوندی هورمون رشد برای پروتئین های پیوندی هورمون رشدبا جذب بالا مورداستفاده قرار می گیرد. قراردادی که در این بخش نیز از آن تبعیت می شود مگر غیر آن مطرح شود.
۲-۱۲ماهیت وویژگی های شیمیایی پروتئین های پیوندی هورمون رشد، با جذب بالا بیانگر حوزه خارج سلولی GHR است. آن یک زنجیره گلیکوپروتئین تنها با وزن مولکولی ایی است که شدیداً بسته به انواع آن از ۲۸ KDa (مرغ) تا ۶۵ KDa (انسان) تغییر میکند، که اکثر این اختلافات به دلیل اختلاف هایی در گلیلوسیل شدن است. پلی پپتید ستون فقرات دارای وزنی حدود ۲۸-۳۰ KDa، با اختلافاتی اندک در انواع گونه هاست. پروتئین های پیوندی هورمون رشدبگونه ای تکاملی از ماهی استخوانی تا به انسان ها حفظ شده است؛ آن در خون تمام بندهای (مهره های) آزمایش شده پیدا شده است. در بعضی گونه ها، آنرا مستقیماً بوسیله پروتوکلیس از GHR استخراج می شود، و در بعضی دیگر (جوندگان) آنرا بعنوان یک محصول ژنی جداگانه ترکیب می کنند وساختار دقیق پروتئین های پیوندی هورمون رشدتنها در گونه های محدودی شناخته شده اند، با پایانه های ناشناخته شده ی کربوکسی در بسیاری گونه های دیگر. دو زیر مجموعه که هر کدام از برگه های تا خورده بتا تشکیل شده اند، مشخص شده اندیک زیرمجموعه پایانه ی آمینوئی ۱ شامل محل پیوندی هورمون رشدو یک زیر مجموعه پایانه ی کربوکسی ۲ که در دیمرشدن GHR دخیل هستند. یک آمینواسید منطقه ساقه خطی میان زیر مجموعه ۲ و غشای انتقالی مارپیچی GHR به وجود می آید (۲۴). در حال گسستگی دقیق در GHR موجب رشد پروتئین های پیوندی هورمون رشدکه به تازگی در خرگوش تعریف شده است، می شودگسستگی در منطقه ساقه ی خارج سلولی میان زیر مجموعه ۲ و حوزه غشای انتقالی، با پایانه ی کربوکسی پروتئین های پیوندی هورمون رشددر باقی مانده شماره ۲۳۸ اتفاق می افتد یعنی هشت باقی مانده در خارج از پلاسمای غشائی (۶۸). بر اساس ترتیب شباهت پروتئین های پیوندی هورمون رشد خرگوش و انسان در منطقه ساقه ی خارج سلولی، به نظر می رسد که پروتئین های پیوندی هورمون رشدانسان دارای طول مشابهی هستند، هر چند که این نیاز به اثبات مستقیم دارد. در جوندگان، پروتئین های پیوندی هورمون رشدمحصول یک GHR متصل جایگزینی mRNA است و بار دیگر ترکیب می شود. آن حاوی یک دنباله پایانه کربوکسی آمینواسیدهای ۲۷ (موش) و یا ۱۷ (موش صحرائی) به جای حوزه غشای انتقالی در GHR می شود (۱۹-۲۳). پروتئین های پیوندی هورمون رشد موش و موش صحرائی به ترتیب حاوی آمینواسیدهای ۲۷۳ و ۲۵۵ هستند. گستردگی پروتئین های پیوندی هورمون رشدگلیلون سازی در میان گونه ها فرق دارند، اما هنوز اطلاعات محدودی برای پروتئین های پیوندی هورمون رشدجوندگان درباره ماهیت نیمه های شکر در دسترس هست. پروتئین های پیوندی هورمون رشدخونابه موش در سه باقیمانده اسپراژن (مارچوبه) گلیلون سازی شده است. در جاییکه پروتئین های پیوندی هورمون رشدهمراه بافت حاوی کربوهیدرات کمتری و در دو باقیمانده اسپراژن گلیلون سازی شده است(۳۰). پروتئین های پیوندی هورمون رشدخونابه موش صحرائی حاوی اسید سیالیک است، در حالیکه پروتئین های پیوندی هورمون رشدهمراه بافت در مانوز بسیار غنی است(۲۵). جزئیات ساختار زنجیری طرف کربوهیدرات هنوز معلوم نشده اند. در انسان ها، دو پروتئین های پیوندی هورمون رشدبا جذب بالا وجود دارد (یکی حاوی توالی کد گذاری شده بوسیله اکسین ۳ ژن GHR و دیگری فاقد آن است) (۳۱).
۲-۱۳تولید و منابع بافت ها همانگونه که در بالا نشان داده شد، پروتئین های پیوندی هورمون رشدبا جذب بالا توسط مکانیسم های مختلفی بسته به گونه ها تولید می شود.در انسان ها، خرگوش ها وچندین گونه دیگر، پروتئین های پیوندی هورمون رشدبوسیله گستردگی پرتولیتیک منطقه ساقه ای غشائی مجاور GHR تولید می شود، فرایندکه معروف به پوست اندازی است.
۲-۱۴پروتئین های پیوندی هورمون رشد در سیالات بیولوژیکی پروتئین های پیوندی هورمون رشد یا جذب بالا در خون یافت می شود و اکثر دیگر سیالات بیولوژیکی همچون ادرار، لنف، شیر، منی، مواد دفعی و مواد سیال جنینی. ماده سیال مغزی نخاعی حاوی هیچ گونه پروتئینهای پیوندی هورمون رشد قابل تشخیص نیست. برخلاف شیرخرگوش، پروتئین های پیوندی هورمون رشدموجود در شیر انسان به نظر می رسد که بیش از آریال به گیرنده پرلاکتین مربوط باشد (۲۱). غلظت پروتئین های پیوندی هورمون رشد در خون، در محدوده یک تا ده برابر تغییر می کند؛ آن بطور کلی در غلظت های نانومولار تا غلظت های زیر نانومولار وجود دارد.
۲-۱۵جوانب عملکردی اصلی ترین عملکرد شناخته شده ی پروتئین های پیوندی هورمون رشد ایجاد ترکیباتی با هورمون رشد است. از لحاظ کمی، این بیش از پروتئین های پیوندی هورمون رشد با جذب پایین، برای پروتئین های پیوندی هورمون رشدبا جذب بالا مهم است. یک عملکرد غیرمستقیم تولید پروتئین های پیوندی هورمون رشدغیر فعال کردن GHR ها بوسیله شکاندن و پوست انداختن محدوده خارجی آن است، فرایندی که می توان از آن بعنوان جداسازی گیرنده نام برد. پیوند هورمون رشد پیامدهای چندگانه ای دارد. رد سطح محلی (سلولی/ بافت)، پروتئین های پیوندی هورمون رشد با GHR برای پیوند هورمون رشد رقابت دارند، که نتیجه آن کاهش عملکرد هورمون رشد است. این تأثیر را می توان به روشنی نشان داد که درآنجا پروتئین های پیوندی هورمون رشداز پیوند هورمون رشد با GHR ها و عملکرد هورمون رشد در یک حالت وابسته به دوز (مقدار دوا) جلوگیری می کند. دلیل محتمل تر دیگری برای کاهش عملکرد هورمون رشد، تشکیل دیمرهای غیرتولیدی، بدون نشان پروتئین های پیوندی هورمون رشداست (شکل ۸٫۵). دیمرسازی وس ازگاری مناسب دیمر برای انتقال سیگنال بوسیله GHR ضروری است. یک دیمر نمی تواند این عمل را انجام دهد. تشکیل اینچنین دیمرهای متناقضی بوسیله پیوندهورمون رشد از فعالیت هورمون رشد در یک حالت وابسته ی غلظت پروتئین های پیوندی هورمون رشد جلوگیری می کند. در حقیقت، این تأثیر برای رویدادهای طبیعی و اشکال تغییر پذیر GHR که فاقد محدوده درون سلولی است، به اثبات رسیده است. مستقیماً اثبات نشده است که همچنین رویدادی نیز در مورد پروتئین های پیوندی هورمون رشدمحلول روی می دهد، هر چند که قابل پیش بینی است. GHR کوتاه، در مقایسه با پروتئین های پیوندی هورمون رشد حاوی یک محدوده غشای انتقالی است و وابسته به غشا است.اگر GHR در غشاء به یک شکل پیش دیمرسازی شده حتی درغیاب پیوندهورمون رشد، وجود داشته باشد(۵۲)، شکل کوتاه GHR واقع در غشاء الزاماً بیانگر پروتئین های پیوندی هورمون رشد بیرون سلولی و محلول نیست. بنابراین این مفهوم دیمرهای متناقض GHR/ GHBP هنوز به صورت رسمی مقبولیت خود ار حفظ کرده است.
جهت دانلود متن کامل این پایان نامه به سایت jemo.ir مراجعه نمایید.
[چهارشنبه 1400-01-25] [ 01:39:00 ب.ظ ]
لینک ثابت
|