GHRH,全称Growth Hormone-Releasing Hormone,是一种由下丘脑分泌的肽类激素,它在生长激素(GH)的合成与分泌中发挥着至关重要的作用。GHRH通过促进垂体前叶的生长激素细胞(somatotropic cells)的增殖,以及GH的合成和分泌,进而影响个体的生长发育和代谢过程。GHRH通过与生长激素释放激素受体(GHRHR)结合来发挥其生物学作用。GHRHR是一种膜表面受体,由生长激素细胞表达。GHRH的缺乏或GHRHR的突变可能会导致孤立性生长激素缺乏症(IGHD),这是一种由于生长激素分泌不足而导致的生长发育障碍。
GHRH的缺乏或GHRHR的突变可能会导致孤立性生长激素缺乏症(IGHD),这是一种由于生长激素分泌不足而导致的生长发育障碍。IGHD患者出生时体重正常,但在第一年生长失败变得明显。生化研究显示血清胰岛素样生长因子-1(IGF-1)水平低,对各种刺激的生长激素反应缺失或显著降低。磁共振成像显示垂体前叶发育不全。IGHD患者还可能表现出身材矮小、娃娃脸、高音调声音、中心性肥胖、皮肤皱纹和头发年轻化等症状[1]。
GHRH不仅在生长发育中发挥作用,还与情绪障碍相关。研究表明,GHRH受体(GHRHR)缺陷的小鼠表现出焦虑和抑郁行为,这表明GHRH可能在调节情绪和脑功能方面发挥重要作用。此外,GHRHR缺陷还可能导致神经通路的失调,从而影响情绪和行为[2]。
GHRH基因的突变还与动物的生长性状相关。例如,在牛中,GHRH基因的多态性与体重有关,这表明GHRH基因可能是影响体重的重要遗传因素[3]。
此外,GHRH受体(GHRHR)的表达和功能受到多种因素的调节。例如,皮质酮(CORT)、生长激素释放激素(GHRH)和生长激素(GH)可以调节GHRHR mRNA的水平,从而影响生长激素的分泌和生长发育[4]。
GHRH受体(GHRHR)的突变还可能导致一系列的生理和代谢异常,例如Itabaianinha综合征。这是一种由于GHRHR基因突变导致的孤立性生长激素缺乏症,患者表现出身材矮小、娃娃脸、高音调声音、中心性肥胖、皮肤皱纹和头发年轻化等症状[5]。
GHRH受体(GHRHR)的信号传导还与Th17细胞的分化和自身免疫炎症相关。研究表明,GHRHR缺陷的小鼠对实验性自身免疫性脑脊髓炎的易感性降低,这表明GHRHR可能在调节Th17细胞的分化和功能方面发挥重要作用[6]。
GHRH神经元在葡萄糖调节网络中也发挥着重要作用。研究表明,GHRH神经元可以调节低血糖时葡萄糖调节神经递质的表达,从而影响葡萄糖的稳态和代谢[7][8]。
综上所述,GHRH及其受体(GHRHR)在生长发育、情绪调节、动物生长性状、自身免疫炎症和葡萄糖调节等方面发挥着重要作用。GHRH及其受体的突变或功能障碍可能导致多种生理和代谢异常,例如孤立性生长激素缺乏症、Itabaianinha综合征等。深入研究GHRH及其受体的生物学功能和调控机制,有助于我们更好地理解生长发育、情绪调节和代谢过程,并为相关疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Alba, Maria, Salvatori, Roberto. . Familial Growth Hormone Deficiency and Mutations in the GHRH Receptor Gene. In Vitamins and hormones, 69, 209-20. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15196883/
2. Recinella, Lucia, Libero, Maria Loreta, Veschi, Serena, Brunetti, Luigi, Leone, Sheila. 2023. Effects of GHRH Deficiency and GHRH Antagonism on Emotional Disorders in Mice. In Cells, 12, . doi:10.3390/cells12222615. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37998350/
3. Zhang, Bao, Zhao, Gaofeng, Lan, Xianyong, Zhang, Chunlei, Chen, Hong. 2011. Polymorphism in GHRH gene and its association with growth traits in Chinese native cattle. In Research in veterinary science, 92, 243-6. doi:10.1016/j.rvsc.2011.01.023. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21353268/
4. Porter, Tom E, Ellestad, Laura E, Fay, Allison, Stewart, Joanna L, Bossis, Ioannis. 2006. Identification of the chicken growth hormone-releasing hormone receptor (GHRH-R) mRNA and gene: regulation of anterior pituitary GHRH-R mRNA levels by homologous and heterologous hormones. In Endocrinology, 147, 2535-43. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16469800/
5. Aguiar-Oliveira, Manuel H, Salvatori, Roberto. 2020. Disruption of the GHRH receptor and its impact on children and adults: The Itabaianinha syndrome. In Reviews in endocrine & metabolic disorders, 22, 81-89. doi:10.1007/s11154-020-09591-4. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32935264/
6. Du, Lin, Ho, Bo Man, Zhou, Linbin, Li, Jian, Chu, Wai Kit. 2023. Growth hormone releasing hormone signaling promotes Th17 cell differentiation and autoimmune inflammation. In Nature communications, 14, 3298. doi:10.1038/s41467-023-39023-1. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37280225/
7. Sapkota, Subash, Roy, Sagor C, Shrestha, Rami, Briski, Karen P. 2024. Steroidogenic Factor-1 Regulation of Dorsomedial Ventromedial Hypothalamic Nucleus Ghrh Neuron Transmitter Marker and Estrogen Receptor Gene Expression in Male Rat. In ASN neuro, 16, 2368382. doi:10.1080/17590914.2024.2368382. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39024550/
8. Mullis, Primus-E. . Genetics of GHRH, GHRH-receptor, GH and GH-receptor: its impact on pharmacogenetics. In Best practice & research. Clinical endocrinology & metabolism, 25, 25-41. doi:10.1016/j.beem.2010.06.006. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21396573/