Insulīnam līdzīgais augšanas faktors ir hormons, kas pēc savas ķīmiskās struktūras līdzīgs insulīnam. Tas regulē šūnu diferenciācijas procesus, to attīstību un augšanu. Iesaistīts arī glikozes metabolismā.
Atklājumu vēsture
Pat divdesmitā gadsimta 50. gadu beigās zinātnieki ierosināja, ka starp somatotropīnu (GH), ko sauc arī par augšanas hormonu, un ķermeņa šūnām ir kāds starpnieks. Šāds secinājums izrietēja no tā, ka augšanas hormonam bija ietekme tikai uz dzīvu organismu, bet, kad tas tika ievadīts muskuļu šūnās, pat ja tās atradās uzturvielu barotnē, ietekme netika novērota.
70. gados tika atklāti somatomedīni, kas tika uzskatīti par starpniekiem. Tos sauca par insulīnam līdzīgiem augšanas faktoriem. Sākotnēji tika izolētas 3 šādu vielu grupas: somatomedīns A (IGF-3), B (IGF-2), C (IGF-1). Bet 1980. gados tika noteikts, ka insulīnam līdzīgais augšanas faktors 2, tāpat kā 3, bija tikai eksperimentāls artefakts, un patiesībā tas neeksistē. Tika apstiprināta tikai IGF-1 klātbūtne.
Struktūra
Insulīnam līdzīgais augšanas faktors 1(IGF-1) sastāv no 70 aminoskābēm, kas veido ķēdi ar intramolekulāriem tiltiem. Tas ir peptīds, kas saistās ar plazmas olb altumvielām, tā sauktajiem augšanas faktora nesējiem. Tie ļauj somatomedīnam saglabāt savu aktivitāti daudz ilgāk. Tas ilgst vairākas stundas, savukārt brīvā formā norādītais periods nav ilgāks par 30 minūtēm.
Hormons ir līdzīgs proinsulīnam, kura dēļ tas ieguva savu nosaukumu. Un insulīnam ir milzīga loma somatomedīna sintēzē. Galu galā tas palīdz aknām iegūt visas nepieciešamās aminoskābes, lai sāktu IGF izveides mehānismu.
Hormonu sintēze
Šis augšanas faktors tiek uzskatīts par endokrīno mediatoru, kas nodrošina somatotropā hormona darbību. To sintezē aknu hepatocīti kā atbildi uz receptoru stimulāciju. Audos gandrīz visu somatotropā hormona darbību nodrošina IGF-1. No aknām tas nonāk asinsritē un no turienes ar nesējproteīnu starpniecību audos un orgānos. Šis hormons stimulē kaulu, saistaudu un muskuļu augšanu. Arī insulīnam līdzīgais augšanas faktors daudzos audos tiek sintezēts neatkarīgi. Ja nepieciešams, katra šūna var patstāvīgi nodrošināt sevi ar šo vielu.
Estrogēnu, androgēnu, insulīna ietekmē palielinās IGF-1 sekrēcija aknās. Bet glikokortikoīdi to pazemina. Tas tiek uzskatīts par vienu no iemesliem, kāpēc šīs vielas ietekmē ķermeņa augšanu un attīstību, kā arī tā pubertātes ātrumu.
Properties
IGF muskuļu šūnās ir augšanu stimulējoša un insulīnam līdzīga darbība. Tas katalizē proteīnu sintēzi un palēnina tā iznīcināšanas procesu. Tas arī maina vielmaiņu, veicina paātrinātu tauku dedzināšanu.
Insulīnam līdzīgais augšanas faktors 1 ir saistīts ar hipofīzi un hipotalāmu. Viņa līmenis asinīs ir atkarīgs no citu hormonu izdalīšanās. Piemēram, pie tā zemās koncentrācijas palielinās somatotropīna sekrēcija. Tas arī palielina somatotropīnu atbrīvojošā hormona veidošanos. Bet ar augstu IGF-1 līmeni šo hormonu sekrēcija samazinās.
Pastāv tieša saistība starp somatostatīnu un insulīnam līdzīgu augšanas faktoru. Palielinoties vienam, palielinās arī otra koncentrācija.
Atsevišķi ir vērts atzīmēt, ka sportistiem nevajadzētu to lietot kā anabolisku līdzekli. Vairākkārt publicēti pētījumu rezultāti, kuros runāts par insulīnam līdzīgo augšanas faktoru (IGF) saturošu zāļu eksperimentālās ievadīšanas negatīvajiem rezultātiem. To uzņemšana var izraisīt cukura diabētu, redzes traucējumus, sirds muskuļa darbības traucējumus, neiropātiju, hormonālos traucējumus. Turklāt šī viela ir viens no galvenajiem vēža audzēju augšanas katalizatoriem.
FMI funkcijas
Ir novērots, ka insulīnam līdzīgais augšanas faktors 1 ir pazemināts vecumdienās un bērnībā, un tas ir visaugstākais pusaudžiem. Bet pētnieki arī atklāja, ka gados vecāki cilvēki, kuriem ir šis līmenishormons tuvāk savai vecuma grupai normas augšējai robežai, dzīvo ilgāk. Turklāt tie ir mazāk uzņēmīgi pret sirds un asinsvadu slimībām. Atsevišķi ir vērts atzīmēt, ka grūtniecības laikā tā daudzums palielinās.
Koncentrācija asinīs dienas laikā ir aptuveni vienāda. Tāpēc to izmanto, lai novērtētu pārkāpumus somatotropīna ražošanā. Galu galā augšanas hormona koncentrācija asinīs mainās visu dienu, maksimālais līmenis tiek noteikts naktī. Tāpēc ir problemātiski precīzi noteikt tā apjomu.
Pazemināta hormonu koncentrācija
IGF-1 tika atklāts tikai 1978. gadā. Kopš tā laika jau ir veikti daudzi pētījumi, kuru rezultātā ir izveidotas vairākas shēmas. Tātad tā trūkums bērnībā ir augšanas aizkavēšanās un mazuļa fiziskās attīstības cēlonis. Bet tas ir arī bīstami, ja insulīnam līdzīgais augšanas faktors ir samazināts pieaugušajiem. Patiešām, tajā pašā laikā tiek novērota muskuļu nepietiekama attīstība, kaulu blīvuma samazināšanās un tauku struktūras izmaiņas.
IGF trūkums var izraisīt vairākas slimības. Starp tiem ir problēmas ar nierēm un aknām. Bieži vien samazināta IGF daudzuma cēlonis ir tāda slimība kā hipopituitārisms. Tas ir stāvoklis, kad hipofīzes hormonu ražošana var pilnībā apstāties vai ievērojami samazināties. Bet somatomedīna ražošana samazinās arī ar uztura deficītu jeb, vienkāršāk sakot, badu.
FMI palielinājums
Neskatoties uz briesmīgajām sekām, ko izraisa IGF-1 trūkums, neuzskatiet, kapalielināt tā apjomu nav tik biedējoši.
Tātad, ja insulīnam līdzīgais augšanas faktors 1 ir paaugstināts, tas izraisīs akromegāliju pieaugušajiem un gigantismu bērniem. Bērniem slimība izpaužas šādi. Viņi sāk intensīvu kaulu augšanu. Rezultātā tas izraisa ne tikai milzīgu izaugsmi, bet arī ekstremitāšu palielināšanos līdz neparasti lieliem izmēriem.
Akromegālija, kas attīstās pieaugušajiem, noved pie kāju, roku, sejas kaulu paplašināšanās. Arī iekšējie orgāni cieš. Tas var būt letāls kardiomiopātijas dēļ - slimība, kurā tiek ietekmēts sirds muskulis un tiek traucētas tā funkcijas.
Visbiežākais insulīnam līdzīgā augšanas faktora palielināšanās cēlonis ir hipofīzes audzējs. To var ārstēt ar medikamentiem, ķīmijterapiju vai to var noņemt ķirurģiski. Analīze palīdz noteikt, cik veiksmīga ir terapija, vai pārbaudīt, cik labi operācija tika veikta. Piemēram, ja audzējs nav pilnībā noņemts, IGF koncentrācija tiks palielināta.
Izpētes veikšana
Lai diagnosticētu insulīnam līdzīgā augšanas faktora koncentrācijas izmaiņas mūsdienu laboratorijas centros, tiek izmantota ICLA metode. To sauc par imūnķīmiluminiscējošu analīzi. Tas ir balstīts uz antigēnu imūnreakciju. Nepieciešamās vielas izolācijas stadijā tai tiek piestiprinātas bākas - luminofori, kas ir redzami ultravioletajā gaismā. To spīduma līmeni mēra uz speciāla aprīkojuma – luminometra. Tas nosaka izolētās vielas koncentrācijuserums.
Gatavošanās pētījumam
Lai noteiktu insulīnam līdzīgo augšanas faktoru IGF-1, ir nepieciešams ziedot asinis no rīta, vienmēr tukšā dūšā. Jums ir atļauts dzert tikai tīru ūdeni. Intervālam starp pēdējo ēdienreizi un materiāla paraugu ņemšanu pētniecībai jābūt ilgākam par astoņām stundām. Ir svarīgi, lai pacients būtu miera stāvoklī 30 minūtes pirms testa. Izpētei tiek ņemtas venozās asinis.
Turklāt eksperti iesaka atteikties veikt analīzi akūtu elpceļu slimību (vīrusu vai baktēriju etioloģijas) gadījumā, lai izslēgtu nepatiesus rezultātus.
Vidējie rezultāti
Aizpildot veidlapas laboratorijā, svarīgi ir ievadīt pareizo vecumu. Galu galā no viņa atkarīgs, kādam jābūt insulīnam līdzīgajam augšanas faktoram. Norma tiek noteikta katrai vecuma kategorijai individuāli. Tāpat ir jākoncentrējas nevis uz vidējiem rādītājiem, bet gan uz tās laboratorijas datiem, kurā veicāt testus. Tā, piemēram, pusaudžiem vecumā no 14 līdz 16 gadiem hormona līmenis var būt no 220 līdz 996 ng / ml. Un pieaugušajiem, kas ir vecāki par 35 gadiem, tas nedrīkst pārsniegt 284 ng / ml. Jo vecāks ir pacients, jo zemākai jābūt IGF robežai. Pēc 66 gadiem norma tiek noteikta robežās 75-212 ng / ml, pēc 80 - 66-166 ng / ml.
Bērniem IGF līmenis būs atkarīgs arī no vecuma. Jaundzimušajiem, kuri vēl nav 7 dienas veci, tam jābūt no 10 līdz 26 ng / ml. Bet pēc 16 dienām un līdz 1 gadamnorma ir noteikta 54-327 ng/ml.
Slimību diagnostika
Nosakot insulīnam līdzīgo augšanas faktoru, var diagnosticēt vairākas slimības. Tā līmeņa paaugstināšanās liecina ne tikai par gigantismu bērniem vai akromegāliju pieaugušajiem. Tas var liecināt par kuņģa un plaušu audzējiem, hronisku nieru mazspēju. Taču atsevišķi ir vērts atzīmēt, ka to var palielināt, lietojot deksametazonu, alfa agonistus, beta blokatorus.
IGF līmeņa pazemināšanās bērniem var liecināt par pundurismu. Pieaugušajiem līmeni bieži pazemina hipotireoze, aknu ciroze, anorexia nervosa vai vienkārši bads. Hronisks miega trūkums un noteiktu zāļu lietošana ar lielām estrogēna devām ir citi iespējamie cēloņi.
