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Desde un punto de vista histológico, el cartílago de crecimiento es una zona de gran multiplicación de condro- citos, cuya característica bioquímica es la importante sín- tesis de proteoglucanos, responsables de la estructuración de la trama ósea. Durante el desarrollo, tanto la prolifera- ción celular como la síntesis de macromoléculas están per- fectamente compensadas, de forma que a pesar de la continua neoformación ósea pueda siempre existir un determinado espesor de capa de cartílago que haga posible que el proceso continúe. Tras la pubertad, el incremento de esteroides sexuales lleva en ambos sexos a la interrupción de este proceso, ya que el estradiol (en el varón generado por la aromatización de la testosterona) bloquea la prolife- ración del cartílago, con lo que el hueso deja de crecer en longitud. La administración local de GH o de IGF-1 en la epífi- sis proximal de tibia de rata estimula el crecimiento longi- tudinal del hueso en la zona en que aquélla tuvo lugar. De forma similar, la infusión de GH en la arteria femoral pro- duce un incremento del espesor del cartílago tibial y estimu- la el crecimiento longitudinal del hueso. Parte de esos efectos observados tras la administración local de GH parece debida a un aumento de la síntesis de IGF-1 por los condrocitos, lo que sin embargo no excluye el que otro mecanismo endocrino pueda participar en el crecimiento de este tejido. El IGF-1 local parece ser el fac- tor más importante, más incluso que el IGF-1 circulante. Este hecho podría explicar por qué en ratas hipofisectomi- zadas se produce un crecimiento significativo en respuesta a pequeñas dosis de GH sin que se detecte un incremento concomitante de los niveles plasmáticos de IGF-1, o por qué no existe una buena correlación entre los niveles plas- máticos del péptido en niños GH-deficientes tratados con la hormona y la buena respuesta al tratamiento. Independientemente de este efecto mediado por IGF-1, la GH participa en el crecimiento mediante sus importan- tes acciones en el metabolismo intermediario. GH y metabolismo A. Acciones sobre el metabolismo proteico La GH provoca una rápida activación de todos los procesos implicados en la neosíntesis proteica aumentan- do la captación celular de aminoácidos, la síntesis de mARN y la actividad enzimática, sobre todo en el híga- do (Fig. 69.10). Esta marcada acción anabolizante se hace patente tras la administración de la hormona a niños con déficit de GH o a animales hipofisectomizados, en los que se observa que el balance nitrogenado inicial- mente negativo pasa a ser positivo, de hasta 5 gramos/día, con una disminución de los niveles plasmáticos de ami- noácidos y urea. Así, la hormona promueve un mayor aporte de aminoácidos a los tejidos, favoreciendo los pro- cesos de neosíntesis proteica, y disminuye el catabolismo proteico. Paralelamente se produce una retención de potasio, fósforo, magnesio, cloro, calcio, sodio y cloruro. Los efectos anabolizantes de la GH se producen en muy diversos tejidos, pero es en el hígado donde alcanzan su mayor expresión. B. Acciones sobre el metabolismo lipídico e hidrocarbonado La acción prolongada de la GH sobre los tejidos pro- duce una serie de manifestaciones que en su conjunto se agrupan bajo el nombre de acciones antiinsulina: descien- de la actividad de las vías implicadas en la utilización de glucosa, lo que lleva a hiperglucemia, y se observa un fuer- te incremento de la lipólisis. Es ésta la razón por la que altos niveles de la hormona mantenidos de forma crónica, como ocurre en la acromegalia, pueden llevar a la induc- ción de una auténtica diabetes por agotamiento secretor de las células beta de este tejido. Sería la conocida como dia- betes metahipofisaria, ya que su causa radica en la excesi- va y continuada producción de la hormona somatotropa. Es también la razón por la que el gran pico secretor noc- turno de GH, asociado al sueño, puede tener repercusiones importantes sobre los niveles circulantes de glucosa. Para- dójicamente, aunque sólo de forma aguda y en determina- das situaciones, la hormona puede tener una acción tipo insulina (insulin-like). Así, in vivo, la administración de GH a niños con déficit de la hormona produce un rápido descenso de los niveles de glucosa. Este efecto es transito- rio y dura aproximadamente una hora. En adultos GH- deficientes, la administración de la hormona produce un rápido descenso de la concentración de glucosa en sangre, de la secreción de insulina, junto con un aumento de la sensibilidad tisular a esta hormona y un descenso en la producción hepática de glucosa. Sin embargo, en un orga- nismo normal la propia secreción endógena de GH induci- ría un estado refractario para estos efectos insulínicos. La GH ejerce, además, un efecto claramente lipolíti- co, de modo que pocas horas después su administración se produce un aumento de los niveles de ácidos grasos libres en plasma. Además, desempeña algún papel en la regulación de los niveles plasmáticos de colesterol y tri- glicéridos, ya que se ha observado que, en pacientes GH- deficientes, existe un incremento de la colesterinemia, que se normaliza una vez instaurado el tratamiento con hormona exógena; lo propio ocurre al administrar la hor- mona a sujetos de edad avanzada. Estas acciones sobre el metabolismo lipídico tienen su lógica funcional, ya que si consideramos a la GH como una hormona de crecimien- to, su acción básica como anabolizante debe acompañar- se de un efecto de destrucción de los triglicéridos de reserva y posterior oxidación de los ácidos grasos que los formaban. De esta forma se conseguiría la energía nece- saria para la neosíntesis proteica, evitándose la destruc- ción de los elementos plásticos. La traducción metabólica de esta acción sería la disminución del cociente respirato- rio, expresión del mayor catabolismo lipídico, que se observa tras la administración de GH a sujetos con defi- ciencia de esta hormona. H O R M O N A D E C R E C I M I E N T O 861
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