Mind a csak néhány aminosavból álló peptidhormonok, mind a fehérje- és glikoproteinhormonok szintézisének kezdő lépései a fehérjeszintézis ismert sémája alapján folynak: a nukleáris gén m-RNS-re íródik át, az átírást követően az endoplasma-reticulum ribosomáin polipeptidlánc alakul ki, amely rövidesen a Golgi-apparátusba kerül. (Az átírás során a hormont kódoló gén a különböző funkciójú sejtekben alternatív módon processzálódhat, és ezáltal egészen különböző mediátormolekulák keletkezhetnek.) A transzláció során a polipeptidlánc egyik végén az ún. „szignálszekvencia” foglal helyet, amely kizárólag a keletkező molekula célba juttatását (targeting) szolgálja, és nagyon rövid időn belül le is hasad a polipeptidláncról. A szignálszekvenciát tartalmazó teljes molekula a preprohormon; a szignálszekvencia lehasadása után keletkezik a prohormon, amelyből a végső, hatásos hormon a különböző poszttranszlációs módosítások során keletkezik. (Meg kell jegyezzük, hogy a teljes preprohormon gyakran nem található meg a maga fizikai valóságában, mert a szignálszekvencia előbb hasad le, mint ahogyan a teljes transzláció elkészül.)

Poszttranszlációs módosítás a prohormon proteolitikus hasítása, amelyeket az endokrin sejteken belüli specifikus peptidázok végeznek, és a prohormonból szervenként különböző hatékony hormonok keletkeznek. A szervspecificitás kulcsa a proteolízist katalizáló enzimek génjeinek szervenként eltérő expressziója. A 19. fejezetben ismertettük, hogy a proglukagon gén terméke a pancreas α-sejtjeiben glukagon, a bélnyálkahártya L-sejtjeiben GLP-1 (glucagon-like peptide 1); ennek oka, hogy az α-sejtekben és az L-sejtekben eltérő peptidázok (prohormonkonvertázok) fejeződnek ki. A proopiomelanokortin gén (POMC gén) az adenohypophysis kortikotrop sejtjeiben (endokrin sejtek), a hypothalamus egyes sejtjeiben (idegsejtek) és a bőr keratinocytáiban (parakrin sejtek) fejeződik ki. Ezekben a sejtekben különböznek a POMC-ot hasító peptidázok, és ennek következtében a 265 aminosavból álló POMC-peptidből (transzlációs produktum) a kortikotrop sejtekben, az idegsejtekben és a keratinocytákban eltérő aktivitású peptidek keletkeznek (l. alább az adenohypophysis leírásánál).

A poszttranszlációs módosítások közé tartozik a glikozilálás, szénhidrát oldalláncok csatlakoztatása a polipeptidlánc kijelölt aminosav oldalláncaihoz: így keletkeznek a glikoproteinhormonok, mint pl. a TSH, FSH, LH, hCG és az eritropoetin.

A szekréció előkészítéseként a molekulák még „csomagolást” kapnak, szekréciós vesiculákba vagy granulumokba zártan „várakoznak” az exocytosist megindító jelzésre. Egyes esetekben a szekréciós vesiculák vagy granulumok belsejében fejeződik be a hormon végleges kialakulása. A vesiculák/granulumok a plazmamembrán közelében sorakoznak fel. Az „indító jel”, a sejtplazma Ca²⁺-koncentrációjának emelkedése. Ez indítja meg az exocytosist: a particulum membránja fuzionál a plazmamembránnal, és a hormon kiáramlik a sejtből.

Szteroidhormonok az emberi szervezetben a mellékvesekéregben, a petefészekben, a herében, valamint a placenta trophoblastjaiban szintetizálódnak. (A képződött szteroidok a zsírszövetben továbbalakulva aktív hormonokat képezhetnek.) A legfontosabb szteroidhormonokat és képződési helyüket a 28-1. táblázatban soroltuk fel, szerkezetüket a 28-2. ábrában mutatjuk be. A szénatomok száma szerint megkülönböztetünk C₂₁-szteroidokat (mineralokortikoidok, glukokortikoidok és gesztagének), C₁₉-szteroidokat (androgének) valamint C₁₈-szteroidokat (ösztrogének). A kémiai szerkezetet vizsgálva feltűnik, hogy az aldoszteronban, kortizolban, progeszteronban és tesztoszteronban az A-gyűrű a 4. és 5. szénatomok között kettős kötést tartalmaz (Δ⁴), az ösztradiolban (és a többi ösztrogénben) pedig az A-gyűrű aromás szerkezetű. (A szénatomok számozásában a bioszintézisben kiindulásul szolgáló koleszterinmolekula szénatomjainak számozását követjük, 28-3. ábra).

A szteroidhormonok szintézisüket követően folyamatosan kiáramlanak a sejtből, szekréciós sebességük a szintézis sebességét tükrözi.

Ebben a fejezetben a szteroidhormon-szintézis kezdeti, közös lépéseit ismeretjük, az egyes hormonokhoz vezető reakciókat a 30-32.-fejezetekben részletezzük.

28-2. ábra . A legfontosabb szteroidhormonok szerkezete . A) C₂₁-szteroidhormonok csoportja. B) C₁₉-szteroidhormon, tesztoszteron. C) C₁₈-szteroidhormon, ösztradiol-17β (szokásos nemzetközi rövidítése E₂).

28-3. ábra . A szteroidhormon-szintézis első lépése a koleszterin oldalláncának hasítása . Felül: a koleszterinmolekula a szénatomok számozásával. Alul: a koleszterin-pregnenolon átalakítás. A CYP11A1 régi, helyenként megtalálható nevei: koleszterin-dezmoláz, oldallánchasító enzim, P450_scc-(side chain cleavage)

A hypothalamus és az adenohypophysis hormonjainak elválasztása nem folyamatos: a szekréció diszkrét pulzusok formájában folyik (epizodikus vagy pulzáló szekréció). Ennek következtében a hormonok vérben mérhető koncentrációja időközönkénti kiugrásokat, szekréciós epizódokat mutat. Egy-egy szekréciós epizód rövid ideig tart. A hypophyseotrop és az adenohypophysissejtek mind a kibocsátások közötti időtartamot (frekvenciamoduláció), mind az egy epizód alatt szecernált molekulák számát (amplitúdómoduláció) képesek változtatni. A hormonszekréció változtatásában mind az epizódok frekvenciájának, mind az egyes szekréciós pulzusok amplitúdójának változása szerepet játszik.

A szekréció pulzáló jellege elengedhetetlen a célsejtek hormonérzékenységének fenntartásához. A hormonok közül több csak rövid ideig hatásos a célsejtjén; a hormonok folyamatos jelenlétében a célsejtek elveszítik a hormon iránti érzékenységüket (deszenzitizálódás). Ha valamelyik hormon szekréciójában megszűnik a pulzáló jelleg – vagy ha a hormont folyamatosan adagoljuk, és ennek következtében konstans hormonszintet hozunk létre –, a célsejtek érzéketlenné válnak a hormon iránt. A hypothalamus-adenohyphophysis-gonád tengely különösen érzékeny a szekréció pulzáló jellegére: tartósan magas hormonszint jelenlétében a gonadotrop hormonok (és a nemi hormonok) szekréciója csökken vagy megszűnik.

A szervezet egyes funkciói nem állandó szintűek, hanem nagyjából 24 órás, ún. cirkadián periodicitást (napi vagy napszaki ritmust) mutatnak. A ritmus a központi idegrendszer „beépített” funkciója; a világosság/sötétség (nappal/éjjel) ritmus csak külső jeladója az endogén ritmusgenerátornak (l. a 39. fejezetet). A ritmusok kialakításában kitüntetett szerepe van a suprachiasmaticus magnak: ennek neuronjaiban endogén ritmusgenerálás mutatható ki (cirkadián ritmusgenerátor), és ide futnak a retinából jövő nem vizuális rostok. Ez a retina-hypothalamus összeköttetés közvetíti a világosság/sötétség változását az endogén ritmusgenerátorhoz.

Emberben a neurohormonok szekréciós ritmusa metodikai okok miatt nem követhető. Helyette az adenohypophysishormonok vagy a perifériás célhormonok szekréciós ritmusát követhetjük, ami megfelel a neurohormonok ritmusának. Az egyes hypophysishormonok maximum- és minimumértékeinek időpontja nem esik egybe. Emberben a GH és a PRL szekréciós maximuma az esti órákra, röviddel az elalvást követő időszakra esik. A CRH-ACTH-kortizol tengely esetében a kortizolszekréció maximuma a kora hajnali órákban (2 és 4 óra között) mérhető. A TSH-szekréció maximuma este 8 és éjfél közé esik. A gonadotrop hormonok maximális szekréciója serdülőkorban a késő éjjeli órákban van.

A hypothalamus neuronjaiban képződő POMC hasítása eltér a kortikotrop sejtekben tapasztalttól. A hypothalamusban nem keletkezik ACTH. Az idegsejtekben keletkező hasítási termékek a neurotranszmittermelanokortinok (MC-peptidek, l. a 39. fejezetet). A bőr keratinocytáiban a keletkező melanokortin peptid parakrin mediátor, a környező melanocyták pigmentképzését fokozza.

A POMC-peptidek hatását a különböző sejteken a melanokortinreceptorok (MC_1-5R) közvetítik: az ACTH-hatásért az MC₂R felelős, a POMC-peptidek idegrendszeri hatásait az MC₃R és MC₄R, a keratinocytákban az MC₁R közvetíti, azonban egyes kórképekben előfordul, hogy a kórosan fokozott ACTH-koncentráció a keratinocytákban aktiválja az MC₁R-t is (l. alább).

Kóros körülmények között, a mellékvesekéreg pusztulása esetén (Addison-kór, l. a 30. fejezetet) jellemző a vér ACTH-koncentációjának jelentős emelkedése, ugyanakkor feltűnő a beteg bőrének erős pigmentáltsága. Az ACTH-szint emelkedése egyszerűen a negatív visszacsatolás hiányával magyarázható: minthogy nincs kortizolszekréció, a CRH-val stimulált kortikotrop sejtek fék nélkül szecernálnak ACTH-t. Minthogy az ACTH fiziológiás koncentrációban az MC2-receptorokra hat, a keratinocyták pedig MC1R-t tartalmaznak, a fiziológiás ACTH-szint ezeket a sejteket nem aktiválja. Az erősen emelkedett ACTH-szint azonban már az MC1R-okat is aktiválja. A keratinocyták a bennük keletkező proopiomelanokortint αMSH-vá bontják, ez parakrin mediátorként hat a szomszédos melanocytákra, és pigmentációt indukál, ezért a beteg bőre – elsősorban a napfénynek kitett helyeken – pigmentált lesz. (A régi magyar belgyógyászati tankönyvek az Addison-kórt „bronzkór”-ként említették.)

A TSH egyedüli dokumentált hatása a pajzsmirigyre irányul. Megkötődve a TSH-receptoron fokozza a pajzsmirigyhormonok szintézisének és szekréciójának úgyszólván minden lépését (a részleteket a 29. fejezetben ismertetjük). TSH hiányában jelentősen csökken a pajzsmirigyhormonok szintézise, ezzel együtt a pajzsmirigyhormonok vérszintje. TSH szükséges a pajzsmirigy állományának megtartásához: TSH hiányban a pajzsmirigy sorvad, a mirigyszövet azonban nem tűnik teljesen el, és maradék pajzsmirigyhormon-szekréció kimutatható. TSH-túltermelődés esetén a pajzsmirigy tömege megnő, a kívülről is látható állománynövekedés a golyva (struma, angolul goiter).

A TSH-dimer szintézise és szekréciója egyrészt a hypothalamus TRH-ja, másrészt a TSH hatására keletkezett pajzsmirigyhormonok szabályozása alatt áll. A tripeptid TRH fokozza a tireotrop sejtben a TSH elválasztását. TRH hiányában a TSH-szekréció elégtelen, de nem szűnik teljesen meg. A TSH-szekréció másik jelentős szabályozója a perifériás hormonok szintje. A pajzsmirigyhormonok negatív visszacsatolásának egyik támadáspontja a hypothalamus: hatásukra a TRH-szekréció csökken. A pajzsmirigyhormonok másik támadáspontja a tireotrop sejtekben van: hatásukra egyaránt csökken a TSH mindkét alegységét kódoló gének átírása és a tireotrop sejt TRH-érzékenysége (azaz a TRH adását követő TSH-szekréció kisebb).

A 29. fejezetben részletezzük, hogy a pajzsmirigyhormonok vérszintjének csökkenése a negatív visszacsatolás következményeként a TSH-szekréció fokozódásával és – ha egyáltalán van még pajzsmirigyszövet – golyvaképződéssel jár.

A TSH-receptorok ellen viszonylag gyakran képződnek autoantitestek, amelyeknek az a sajátossága, hogy a TSH-receptorokhoz kötődve jelátvitelt indítanak meg, és ezzel a TSH hatását imitálják. A következmény autoimmun eredetű hyperthyreosis, a német nyelvű irodalomban Basedow-kór, az angol nyelvűben Graves-betegség. Az állapot részleteit a 29. fejezetben ismertetjük. A betegségre jellemző, hogy működik a negatív visszacsatolás, ezért a beteg véréből eltűnik a TSH.

A gonádoknak mind a gametogenetikus, mind az endokrin funkciója két gonadotrop hormon, az FSHés az LHszekréciójától függ. Mindkét gonadotrop hormon szekrécióját egyetlen hypothalamus-neurohormon, a GnRH (említik még mint LHRH-t, „luteinizáló hormon releasinig hormon”-t) szabályozza. Az epizodikus szekréciót létrehozó pulzusgenerátor a mediobasalis hypothalamusban helyezkedik el. Az FSH- és LH-szekréció feltétele a GnRH pulzáló szekréciója; tartósan magas GnRH-szint esetében az FSH- és LH-szekréció néhány napon belül megszűnik. A GnRH-pulzusok frekvenciája és amplitúdója határozza meg, hogy hatásukra inkább FSH vagy inkább LH szabaduljon fel; a GnRH-pulzusok időzítésében és nagyságában viszont az ovariumhormonok visszacsatolásának van szerepe. Ezek az összjátékok képezik az alapját a termékeny korban lévő nők havi ciklusának. A gonadotrop hormonok (FSH és LH) szekréciójának időzítését a 32. fejezetben ismertetjük.

A szintetikus GnRH-analógok egy része, a „szuperagonisták” hatásosabbak, mint a természetes GnRH. Beadásukat követően a gonadotropinok szekréciója emelkedik, majd a tartós agonista hatás miatt a szekréció teljesen megszűnik (bifázisos hatás). A GnRH-analógok másik csoportja antagonista hatású. Végeredményben azonban mindkét vegyületcsoport tartósan gátolja a gonadotropinszekréciót. A szintetikus vegyületeknek a gonadotropinszekréció egyes rendellenességeinek gyógyításában, továbbá a születésszabályozásban van gyógyászati szerepe.

A PRL egyetlen jól ismert funkciója az utód táplálásának elősegítése. A PRL más hormonokkal együtt már a terhesség alatt részt vesz az emlőmirigy előkészítésében, a szülést követően pedig szabályozza a tejelválasztást; a részleteket a 32. fejezetben ismertetjük. A PRL hatása mindazokra az egyéb szövetekre (pl. a prostatára), amelyekben PRL-receptort találtak, ez ideig ismeretlen. A PRL fiziológiás hatása(i) férfiban ismeretlen(ek).

A laktotrop sejtaz összes többi adenohypophysissejt között különleges helyzetet foglal el: a PRL-szekréció autonóm funkció, nem igényel hypothalamus-neurohormont, ezzel szemben állandó, tónusos gátlás alatt áll. A gátlást a régebben prolaktin inhibitoros faktornak (PIF) nevezett neurohormon, a dopamin hozza létre. A dopamin a laktotrop sejten lévő D₂-receptoron hat, gátolja a PRL szintézisét és szekrécióját.

Ha az adenohypophysis kapcsolata a hypothalamusszal megszakad, a laktotrop sejtek felszabadulnak a tónusos dopamingátlás alól, és PRL-szekréciójuk fokozódik. Ilyen körülmények között dopaminadagolás vagy szintetikus dopaminagonisták (pl. bromokriptin) a normális szintre állítják vissza a szekréciót.

A szomatotrop sejtek az adenohypophysis állományának mintegy felét teszik ki: a bennük tárolt növekedési hormon emberben 5–10 mg/mirigy, szemben a többi hormon néhány száz μg/mirigy mennyiségével. Az adenohypophysisből előállított GH kémiailag nem egységes: a heterogenitás oka részben a GH mRNS alternatív szerkesztése, részben poszttranszlációs módosítások. Ennek következtében a szomatotrop sejtekben lévő GH-nak is különböző formái fordulnak elő.

A növekedési hormon (GH) – nevének megfelelően – a növekedés egyik legfontosabb szabályozója, de – nevétől eltérően – a növekedés szabályozása mellett több anyagcsere-folyamat szabályozásában is szerepel. Szekréciója az egész extrauterin élet folyamán kimutatható. Szemben az egyetlen szerven (endokrin mirigyen) ható adenohypophysishormonokkal, a GH sok szervre (zsírszövet, májszövet, porcszövet, izomszövet) hat. A hatások közül elsőként emeljük ki azt, amelynek eredményeként a hepatocyták – és valószínűleg még más sejtek – növekedési faktorokat választanak el. Egyértelműen tisztázott, hogy GH hatására a máj IGF I-et szecernál (inzulinszerű növekedési faktor I, l. a 23. fejezetet) a vérbe; tisztázásra vár azonban, hogy a többi szövet IGF I, továbbá a különböző szövetekből parakrin mediátorként felszabaduló IGF II szekrécióját mennyiben szabályozza a GH-elválasztás. A növekedési faktorok hatásait a fejezet végén ismertetjük, és utaltunk rá a 23. fejezetben is.

A GH elsősorban az éhezési és a stresszállapotokban szerepel az anyagcsere-szabályozásban. Fokozza a glukagonszekréciót, ezzel segít növelni a vér glukózszintjét, ugyanakkor csökkenti a perifériás szövetek inzulinérzékenységét. A zsírszövetben a lipolitikus hormonok szinergistája, ezzel növeli a vérplazma szabad zsírsav koncentrációját (visszacsatolásos kapcsolat a szekrécióval, l. alább). A GH fehérjeappozíciót hoz létre, hatásra – megfelelő fehérjebevitel esetén – a nitrogénmérleg pozitívvá válik.

Az endokrin tényezők közül a hossznövekedés fő szabályozója az első életév után a növekedési hormon (GH). A GH az egyes szervek és szervrendszerek (pl. vázizomzat) tömegének, továbbá a csontok hosszméretének, ezzel állatokban a testhossz, emberben pedig a testmagasság legfontosabb meghatározója. A növekedési hormon minden emlős fajban, így az emberben is, a növekedési folyamat meghatározó tényezője (bizonyos mértékű növekedés GH nélkül is van, de ez mindig elmarad a normálistól). A növekedéshez nélkülözhetetlen további endokrin tényezők egy része a GH szekréciójához szükséges, másik része azonban a GH-val együtt permisszív tényezője a növekedési folyamatoknak (28-7. táblázat).

A GH hatása a növekedésre két tényezőn alapul: a GH egyrészt közvetlenül hat a csontok növekedésére, másrészt fokozza egyes szöveti növekedési faktorok szintézisét.

A GH növekedésre gyakorolt hatásai közül lényeges az epiphysis-porckorongon észlelt közvetlen hatás: a GH megindítja a praechondrocyták differenciálódását chondrocytákká. A GH azonban csak az első lépés lehetőségét teremti meg: az ezt követő sejtproliferációban és differenciálódásban a helyben keletkező, autokrin/parakrin hatású növekedési faktorok játszanak szerepet. (A különböző növekedési faktorok keletkezésében több hormonnak is szerepe van, a növekedés multihormonálisan szabályozott folyamat.)

Az IGF I (régebbi nevén szomatomedin C, mivel a szomatotrop hormon egyes hatásait mediálja) a proinzulinhoz hasonló szerkezetű peptid (l. a 23. fejezetet). A vérplazmában megjelenő IGF I a májból származik, és termelését a GH szabályozza. Hypophysectomia után állatkísérletekben a szövetek és a vérplazma IGF I koncentrációja csökken; ebben az állapotban GH adására helyreáll a vérplazma IGF I koncentrációja. (Emberben a GH-receptor genetikai eredetű hiányában a vérben hiányzik az IGF I, l. alább a Laron-típusú törpeséget.)

A GH közvetlen hatását a praechondrocyták differenciálódására az előbbiekben említettük. Az ilyen módon megindított növekedési folyamat azonban csak az első lépés, a következő lépéseket a részben helyben keletkező, részben a vérkeringéssel a csonthoz jutó növekedési faktorok szabályozzák. Az IGF I elősegíti a kialakult chondrocyták oszlását és érését. Ezzel az epiphysisporc kiszélesedik, és a hormonok hatására folyamatosan széles is marad, miközben a diaphysis felől a porc elcsontosodása folyamatos. Ez a csont hosszméretének növekedését eredményezi (lineáris növekedés). (A GH/IGF I rendszer valamennyi szerv, így az izomzat és a zsigerek növekedésében is szerepel.)

* Az IGF-I hormonszerepére vonatkozóan l. a szöveget

A GH az IGF I mellett más növekedési faktorokon keresztül is szabályozhatja a növekedést: ezek közé tartozik a máj hepatocytanövekedési faktora, a porc bázikus fibroblastnövekedési faktora, az epidermalis növekedési faktor (EGF) stb. Az IGF I-hez hasonló szerkezetű IGF II szintén szerepel a növekedési folyamatok szabályozásában, de a GH- és az IGF II szintek között nincs kimutatható összefüggés.

A GH-nak az előzőekben összefoglalt hatásait negatív képben szembetűnően illusztrálják azok az állapotok, amelyekben a GH hiányzik vagy a GH hatását közvetítő receptor hibás. A GH hiánya lehet veleszületett vagy a későbbiekben szerzett, a GH-receptor hibája mindig veleszületett, genetikai defektus következménye. Akármelyik hiány manifesztálódik is a növekedés periódusában, a következmény törpenövés. Valamelyes növekedés ebben az esetben is van, de az egyed növekedési rátája (cm/év) lényegesen elmarad a statisztikai átlagtól, továbbá a végső testmagassága is jelentősen alatta marad az átlagosnak.

A GH-hiányos törpenövésre jellemző, hogy a testarányok (proporciók, a fej, a törzs és a végtagok hosszának arányai) nagyjából megfelelnek a normálisnak. A GH-szint a vérben alacsony, az IGF I szintje is alacsonyabb a normálisnál. Ha a GH-hiány oka a hypothalamus rendellenes működése (GHRH-hiány), akkor GHRH injekciója után a GH szintje többnyire emelkedik, ha azonban a szekréciós zavar eredete az adenohypophysis szomatotrop sejtjeiben van, akkor a GHRH adására sem emelkedik a vérplazma GH-szintje.

Mindkét eredetű törpenövés a pubertás előtt eredményesen kezelhető humán GH-készítménnyel (a nem humán GH emberben hatástalan). Az 1980-as évek közepe óta a kezelésre kizárólag a géntechnológiai módszerrel előállított GH-t alkalmazzák. A kezelés eredményeként a vérplazmában emelkedik az IGF I szintje.

Az előzőeknél jelentősen ritkább az a genetikai rendellenesség, amelyben a GH-receptor génjének hibája következtében a GH-receptor nem funkcionál: ekkor jön létre a leírójáról Laron-típusú törpeségnek nevezett elváltozás. A betegek vérplazmájában meglehetősen magas a GH-szint, ezzel szemben a vérben nem mutatható ki IGF I, és GH adására sem emelkedik az IGF I szint. A betegség természetesen nem befolyásolható GH-preparátummal.

A GH túlprodukciójának leggyakoribb oka az adenohypophysis szomatotrop sejtjeinek burjánzása (adenoma). Ha ez a pubertás befejeződése előtt következik be, akkor a csontok hossznövekedése, a lágyrészek növekedése gyorsult, a testmagasság az életkornak megfelelő értéknél lényegesen nagyobb (hypophysaer óriásnövés). A vérplazma GH- és IGF I koncentrációi a normális érték fölött vannak.

Az óriásnövésnél lényegesen gyakoribb a GH-nak a növekedés lezárását követő túlprodukciója. A betegség oka leggyakrabban a szomatotrop sejtek adenomája. A testmagasság az epiphysisporcok megelőzően már végbement elcsontosodása („záródása”) miatt már nem növekedhet. Ezzel szemben a test „végei” (görögül „akra”) a GH-túlprodukció következtében megnövekszenek, innen a betegség neve: acromegalia. Az állapotra jellemző a nyelv, az orr, a fülkagyló, az áll, a kéz és a lábfej megnagyobbodása, valamint egyes zsigerek tömegének növekedése. A vérplazma GH- és IGF I koncentrációja – hasonlóan, mint az óriásnövésben – emelkedett, a vérplazma GH-koncentrációja a GHRH-pulzusok közti időszakban is magas.

Nagyjából a gonádműködés megindulásának idejében, a serdülőkorban a növekedés üteme mindkét nemben meggyorsul: a növekedés hirtelen „meglódul” (adolescent growth spurt). Eddig az időpontig a két nem növekedésében nincs különbség, a 10–12. életévig a fiúk és a lányok testmagasságának átlaga és a magasság gyakorisági eloszlása azonos. A felnőttkorra jellemző különbség a két nem között a serdülőkorban alakul ki.

A pubertás legkezdetén – valamely ismeretlen mechanizmussal – a mellékvesekéregben megindul az androgénhormonok elválasztása, az adrenarche (l. a 30. fejezetet).

Az androgénhormonok szekréciójának (vagy adásának) kezdetén jelentősen fokozódik a csontok hossznövekedése. A hatásban a megnövekedett GH-szekréció szerepel: a szekréciós pulzusoknak mind az amplitúdója, mind pedig a frekvenciája nő. Az androgének azonban közvetlenül is hatnak az epiphysisporcra: ez a funkciójuk még GH hiányában is érvényesül, hypophysaer törpeségben is jelentkezik a serdülőkorban egy kismértékű növekedésgyorsulás.

Az androgének hatása a hosszú csontok növekedésére kettős: a növekedést fokozó hatás mellett az androgének siettetik az epiphysisporcok elcsontosodását (az epiphysisfugák záródását), és ezzel a serdülőkor végére részt vesznek a hossznövekedés leállításában. Hasonló hatása van az ösztrogénhormonoknak is. A nemi hormonok hiányában (eunuchoidizmus) nem jön ugyan létre a serdülőkori növekedési meglódulás, de a lassabb és egyenletesebb növekedés az epiphysisporc megtartottsága következtében tovább tart, és az eunuchoid testmagasság nagyobb, mint az átlagos.

Az androgének a csontok növekedésére kifejtett hatásuk mellett fokozzák az izomzat kifejlődését (anabolikus hatás). Ez az anabolikus hatás okozza a fiúk és a lányok izomzata közötti különbséget. A pubertás alatt a fiúk izomzatának tömege mintegy megkétszereződik.

Lányokban a pubertás körüli növekedésben a női nemi hormonok (ösztrogének) szerepe kevéssé ismert. Valószínű, hogy a pubertás legelején az ösztrogénhormon gyorsítja meg a csontok hossznövekedését. Erre a feltételezésre az ad támpontot, hogy a petefészek veleszületett hiányában az esedékes pubertás idejében egészen alacsony adagban adott ösztrogén meggyorsítja a hossznövekedést. Az ösztrogénszintnek azonban nagyon alacsonynak kell lennie, mert magasabb ösztrogénszintek kifejezetten gátolják a csontok hossznövekedését. Minden jel arra mutat, hogy a pubertás elején valóban akkora az ösztrogénszint, hogy csak a növekedést fokozó hatás érvényesül, a gátlás nem.

A kezdetek

1886: Pierre Marie leírja az acromegalia kórképét.

1887: O. Minkowsky (a pancreatectomiát követő diabetes mellitus egyik felfedezője) megállapítja, hogy az acromegalia az adenohypophysis daganatához kapcsolódik.

1912: Harvey Cushing, hosszú évek idegsebészeti és kísérletes tapasztalata alapján megjelenteti a hypophysis működéséről és megbetegedéseiről szóló korszakalkotó könyvét (The Pituitary Body and Its Disorders). 1932-ben Cushing leírja az adenohypophysis bazofil sejtjeinek daganatos burjánzása következtében kialakuló betegséget („Cushing-kór”). A kutatók később derítették ki, hogy a betegség hátterében ACTH-túlprodukció áll.

1927: Smith és Engel, valamint velük egyidőben Aschheim és Zondek felfedezik, hogy ivaréretlen állatokba implantált hypophysisszövet nemi érést indít meg.

1928: Stricker és Grueter kimutatják, hogy az adenohypophysis kivonata nyulak tejszekrécióját fokozza („prolaktin”).

A „hormon”-fogalom

1902: W. M. Bayliss és E. H. Starling felismeri az első humoralis szabályozási mechanizmust (l. a 19. fejezetet). Korszakos jelentőségű kísérletükben a duodenumba juttatott híg sósavoldat hatására a pancreas alkalikus vegyhatású nedvet választott el. Azonnal tudatára ébrednek, hogy a nedvelválasztást kiváltó tényező csak valamely anyag lehet, amely a sav hatására a duodenumból szabadul fel, és amelyet a vérkeringés juttat el a pancreashoz. Az anyagot “szekretin”-nek nevezték el: a szekretin az első anyag, amelyre a “hormon” elnevezést alkalmazzák. A görög nyelvből képzett hormon szó (jelentése “serkentő”) egy hírvivő, amely a vérkeringésbe kerül, és távoli szervekhez eljutva fokozza azok müködését.

A hypothalamus és neurohormonjai

1940: E. Scharrer és B. Scharrer emlősök hypothalamusában szekréciót végző neuronokat mutatnak ki: a jelenséget „neuroszekréció”-nak nevezik.

1950: G. W. Harris felhívja a figyelmet a hypothalamusból az adenohypophysisbe vezető portalis erek szerepére. Az erek hypothalamuseredetű szabályozó anyagokat szállítanak az adenohypophysisbe (neurovascularis hipotézis, Neural control of the pituitary, Physiol. Rev. 28: 139-179). Lásd még: Raisman, G. (1997): An urge to explain the incomprehensible: Geoffrey Harris and the discovery of the neural control of the pituitary gland. Annu. Rev. Neurosci. 20. 533-566.

1955: ugyanabban az időben két laboratóriumban egymástól függetlenül kimutatják, hogy a hypothalamusból származó humorális faktorok befolyásolják az adenohypophysis kortikotropinszekrécióját (M. Saffran, A. V. Schally és Bentley, továbbá R. Guilemin és B. Rosenberg). Az 1960-as években R. Guillemin és tőle függetlenül A. V. Schally (valamint munkatársaik) több százezer vágóhídi eredetű hypothalamus feldolgozásával előállítják a TSH-szekréciót szabályozó hypothalamusneurohormont, a TRH-t: ez az első kémiailag azonosított hypophyseotrop neurohormon.

A növekedés endokrinológiája

1922: Evans és Long feltételezik, hogy az adenohypophysis egy növekedést szabályozó hormont termel. Megfigyelik, hogy fiatal patkányok hypophysectomiát követően nem növekednek, de a növekedés helyreállítható az adenohypophysis kivonatával.

1957: W. D. Salmon és W. H. Daughaday megfigyelik, hogy a növekedési hormon egy további faktor közvetítésével fejti ki a porcra gyakorolt hatását. (Az anyagot később mint szomatomedin C-t/IGF I-et azonosították.)

1966: Z. Laron és mtsai leírják a familiárisan előforduló törpeség növekedési hormonnal nem kezelhető formáját, amelynél a vérplazma növekedési hormon koncentrációja a normálisnál magasabb, és amelyről később beigazolódott, hogy az örökletes hiba a hGH receptorát érinti.