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Das Wachstumshormon wird in der Hirnanhangsdrüse gebildet und ist eines von fünf Hormongruppen, die im Hypophyse-Vorderteil hergestellt werden. Fast die Hälfte dieser Zellen bilden nur das Wachstumshormon, was die Wichtigkeit dieses Signalstoffes unterstreicht. Das Somatotropin gehört zu den ganz alten Hormonen unseres Planeten, seine Vorläufer sind älter als eine halbe Milliarde Jahre. Obwohl es im Laufe der Evolution eine Fülle von Aufgaben inne gehabt hatte, reguliert es beim Menschen – wie der Name es bereits ausdrückt – das Wachstum zahlreicher Organe. Fehlt es in der Kindheit, so ist Zwergenwuchs die Folge. Deshalb wird dieses Hormon auch bei Kindern, wenn es defizitär ist, großzügig eingesetzt. Beim bereits erwachsenen Menschen war der Stellenwert des Wachstumshormons lange Zeit unklar, obwohl auch im Laufe des Lebens eines Erwachsenem das Wachstumshormon abnimmt und damit eine Reihe von Beschwerden auslösen kann. Das Wachstumshormon fördert den Einbau von Aminosäuren und Eiweiß in die Zelle und steuert damit all jene Prozesse, die zum Aufbau von Organen verwendet werden. Stickstoff ist ein wichtiger Bestandteil des Eiweiß, er kommt in jeder Aminosäure vor und wird unter dem Einfluß des Wachstumshormons vermehrt resorbiert und in die Zelle geschleust. Damit ist eine Voraussetzung – ähnlich wie bei den Pflanzen – für die Synthese von organischen Gewebe gegeben. Fehlt das Wachstumshormon, so ist die Eiweißsynthese gedrosselt, was sich zunächst an den Muskeln manifestiert: sie werden kleiner, verlieren an Spannkraft und verändern dadurch natürlich auch die Zusammensetzung des menschlichen Körpers, da es zu einer Verschiebung des Fett Muskelverhältnisses zu Ungunsten der Muskelmasse kommt. Da gleichzeitig das Wachstumshormon Fettsäuren abbaut, um sich auf diesem Wege die Energie für den Muskelaufbau zu holen, nimmt bei einem Mangel dieses Hormons die Fettmasse zu. Dies ist ein ähnlicher Effekt wie man ihn beim Dehydroepiandrosteron-Sulfat sieht. Allerdings unterscheidet sich das Somatotropin vom DHEA durch seinen aktiven, den Muskel aufbauenden Effekt.

Für die Energiebereitstellung ist das Wachstumshormon von hoher Bedeutung: das Somatotropin wirkt ähnlich wie die männlichen Hormone: es zerschneidet in den Fettzellen die Fetttröpfchen, mobilisiert so freien Fettsäuren und schafft sich damit Energie für andere anabole Funktionen. Der übermäßige Fettansatz und die Degeneration des Muskelgewebes waren demnach die ersten Symptome, die auch bei erwachsenen Menschen auf einen Somatotropinmangel schließen ließen. Tatsächlich konnte man durch das Ausgleichen des Wachstumshormonmangels die Muskelstärke vergrößern und das Fettgewebe reduzieren.

Vor kurzem wurde eindrucksvoll demonstriert, daß nicht nur die Muskeln der Füße und der Hände, also der peripheren Organe, sondern auch der Herzmuskel selbst durch eine Wachstumshormongabe seine Funktionen verbessert. Bei Patientinnen mit einer Herzmuskelschwäche wurde nach einer Wachstumshormonzufuhr tatsächlich eine deutliche Abnahme der Herzschwäche registriert. Ob man diese Therapie auch in Zukunft herzkranken älteren Menschen anbieten wird können, muß durch weitere Untersuchungen überprüft werden. Sicher ist allerdings, daß die Zunahme des Muskel und die Abnahme des Fettgewebes eines Funktion des Wachstumshormons ist.

Aber nicht nur die Proteine des Muskels, auch die Eiweißmolekülen, welche Zellen untereinander verbinden und den Raum zwischen den einzelnen Zellverbänden ausfüllen, werden durch das Wachstumshormon stimuliert. Die sogenannte Spannkraft der Haut, der Turgor, hängt zweifellos vom Wassergehalt ab. Unter einer Somatotropinzufuhr konnte eine Zunahme des Gewebswassers festgestellt werden, was man zunächst auf den wassereinlagernden Effekt des Somatotropins zurückgeführt hat. Allerdings scheint auch dafür die Erklärung eine andere zu sein: nicht das Wasser wird zwischen den Zellen gespeichert, sondern jene Verbindungsproteine, die den Zellverband verstärken und zwischen den einzelnen Zellen das für deren Funktion wichtige Wasser inkorporieren. Dadurch bekommt das Gewebe ein glatteres Aussehen, der Gewebsdruck steigt und die Festigkeit der Haut nimmt auch optisch verfizierbar zu. Denn auch in der Haut gibt es eine Schicht, die reich an jenen Proteinen ist, das man ansonsten in anderen Organen zwischen den Zellen findet. Eiweiß/Zuckerverbindungen, die in der mittleren Hautschicht unterhalb der Epidermis in unterschiedlichen Maße synthetisiert werden, entscheiden nicht nur über die Hautelastizität, sondern sind auch Voraussetzung für die Bildung von Elastin und Kollagen, Bestandteile, die mit über die »Jugend der Haut« entscheiden. Das Somatotropin besitzt die Fähigkeit, die »extrazelluläre Matrix«, wie der Raum zwischen den Zellen heißt, mit Bindungsproteinen zu füllen und damit nicht nur den Kommunikationsaustausch zwischen den einzelnen Zellen zu verbessern, sondern auch die Festigkeit des Gewebes selbst.

Wahrscheinlich ist diese gewebsstützende Aufgabe des Wachstumshormons auch für die Verankerung der Zähne von Bedeutung; die Zellen des »kraniofazialen Kopfbereiches«, zu dem auch das Gebiß und die Zahnverankerung zählen, werden in der Kindheit und wahrscheinlich auch während der Schwangerschaft vom Wachstumshormon stimuliert, sodaß man daraus auch auf die Bedeutung des Somatotropin für das Gebiß des erwachsenen Menschen rückschließen kann.

Diagnose des Wachstumshormonmangels

Während man bei Kindern aufgrund der Klinik, aber auch aufgrund der Wachstumshormonspiegel-Messung leicht die Diagnose eines Somatotropinmangels objektivieren kann, ist die diesbezügliche Diagnose beim erwachsenen Menschen schwieriger: ab dem 30. Lebensjahr kommt es zu einem kontinuierlichen Absinken des Somatotropins; nicht; weil die Hirnanhangsdrüse altert und funktionsärmer wird, sondern weil die Wachstumshormonsynthese durch Transmittoren des Gehirns, durch das Somatostatin eingebremst wird. Dieses nimmt im Alter zu und verringert die gleichbleibende Freisetzung des Wachstumshormons. Ob man das mit den zunehmenden Jahren immer weniger werdende Wachstumshormon ausgleichen soll, wird derzeit von der Medizin noch unterschiedlich beantwortet. Liegen allerdings Beschwerden vor, die auf einen Wachstumshormonmangel schließen lassen und ist das Somatotropin im Blut tatsächlich niedrig, so wird eine »therapeutische Probe« gerechtfertigt; bessert sich nach einer Wachstumshormonzufuhr das Beschwerdebild, ohne daß ein Nachteil entsteht, so ist eine diesbezügliche Therapie gerechtfertigt. Das Hauptsymtom eines Somatotropinmangels ist die Müdigkeit, die Abgeschlagenheit, die Fettzunahme und die Muskelabnahme, aber auch seelische Veränderungen wie depressive Verstimmung und Soziophobie – man meidet die Gesellschaft von anderen Menschen. Die Objektivierung des Wachstumshormonspiegels kann durch eine Blutuntersuchung erfolgen, wobei man allerdings nicht vergessen darf, daß die Bildung und die Freisetzung des Somatotropins einem Tagesrhythmus unterworfen ist: in den frühen Nachtstunden steigt es an, um wahrscheinlich aufgrund seines aufbauenden Wirkungsprofils die Schäden des Vortages zu beheben. In den frühen Morgenstunden sinkt es allerdings wieder ab, um dem Cortisol Platz zu machen, das frühmorgendlich ansteigt und die Menschen für den Streß des kommenden Tages adjustiert. Aufgrund dieser Schwankungen ist es nicht immer leicht, durch eine einmalige Blutuntersuchung den tatsächlichen Somatotropinspiegel zu erfassen. Deshalb verwendet man »Stimulationsteste«, mit deren Hilfe die Fähigkeit des Körpers, Somatotropin herzustellen, überprüft wird.

Auch beim Wachstumshormon gibt es Möglichkeiten, die eigene Produktion anzuregen: da ein niedriger Zuckerspiegel im Blut zu einer verstärkten Ausschüttung des Somatotropins führt, kann man die nächtliche Wachstumshormonproduktion – und damit imitiert man den Tageszyklus der Natur – durch eine Reduktion der Abendmahlzeit stimulieren. Ähnlich wie das Melatonin steigt auch beim Verzicht auf das Abendessen durch die damit einhergehende Hypoglykämie das Wachstumshormon an. Aber auch eine mäßige sportliche Aktivität am Abend stimuliert die Wachstumshormonfreisetzung. Ersten Hinweisen zufolge können ganz kleine chemische Verbindungen, die nur aus wenigen Aminosäuren bestehen, die Wachstumshormonsekretion stimulieren. Auch dem Arginin wird dieser Effekt zugeschrieben. Ob allerdings auch ein lediglich mit der Nahrung aufgenommenes Arginin die Wachstumshormonsekretion ankurbelt, ist noch nicht restlos beantwortet. Arginin kommt vor allem im Fisch vor.

Prof Huber\

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