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Kongreß pp 166-167 | Cite as

Insulinähnliche Wachstumsfaktoren — Neue Ergebnisse mit rekombinantem humanem IGF I (rhIGF I)

  • E. R. Froesch
  • H. P. Guler
  • Ch. Schmidt
  • E. Scheiwiller
  • J. Zapf
Conference paper
Part of the Verhandlungen der Deutschen Gesellschaft für Innere Medizin book series (VDGINNERE, volume 93)

Abstract

Die physiologische Bedeutung von IGF I ist in den letzten Jahren zum Teil aufgeklärt worden. IGF I ist ein schwaches Mitogen, stimuliert die Synthese von zellspezifischen Eiweißen und anderen Produkten und fördert die Differenzierung von Zellen trotz der mitogenen Wirkung. IGF I zirkuliert im Serum gebunden an große Carrierproteine. Im gebundenen Zustand wirkt IGF I nicht hypoglykämisch. Wird IGF I indessen als Bolus intravenös injiziert, führt es gleich dem Insulin zu einer akuten Hypoglykämie. In den letzten Jahren ist menschliches IGF I gentechnologisch hergestellt und im Tierversuch und neuerdings auch im Selbstversuch eingesetzt worden. Die wichtigsten Ergebnisse können folgendermaßen zusammengefaßt werden:
  1. 1.

    Neben den anabolen und wachstumsfördernden Wirkungen übt rhIGF I starke hypoglykämische Effekte aus und ist in dieser Beziehung ca. dreizehnmal weniger aktiv als Insulin selbst. Es muß zu diesem Zweck aber als Bolus intravenös verabreicht werden. Mit 100 µg rhIGF I/kg Körpergewicht, rasch injiziert, kommt es zu einer vergleichbaren Hypoglykämie wie mit 0,15 IE Insulin pro kg Körpergewicht. Die endokrine Gegenregulation verhält sich in beiden Fällen sehr ähnlich. Nach rhIGF I steigt das Wachstumshormon etwas weniger stark an als nach Insulin.

     
  2. 2.

    Hypophysektomierte, im Wachstum stillstehende Ratten beginnen unter einer konstanten Infusion von rhIGF I wieder zu wachsen wie unter dem Einfluß von hypophysärem Wachstumshormon.

     
  3. 3.

    Der mit Streptozotocin erzeugte Diabetes führt bei der Ratte zu einem völligen Wachstumsstillstand. Die Epiphysenfugen werden schmal, der Knochen osteoporotisch. rhIGF I-Infusionen zwischen 75 und 300 µg/Tag bewirken zwar keine Normalisierung des Blutzuckers und der Glukosurie, führen aber zu einer Wiederaufnahme des Wachstums. Unter rhIGF I verbreitern sich die Epiphysenfugen, inkorporiert der Rippenknorpel wieder vermehrt Thymidin in die Desoxyribonucleinsäure, und die Ratte nimmt wieder an Gewicht zu. Im Gegensatz zu rhIGF I ist menschliches Wachstumshormon bei der diabetischen Ratte ohne jegliche Wirkung. Wir dürfen aus diesen Resultaten folgende Schlußfolgerungen ziehen: In beiden Situationen — Wachstumshormonmangel und Insulinmangel — führt rhIGF I zu einer teilweisen Normalisierung des Knorpel- und Knochenwachstums. Bei der hypophysektomierten Ratte hat Wachstumshormon eine ähnliche Wirkung, bei der diabetischen nur Insulin. Wachstumshormon induziert bei der hypophysektomierten Ratte die Synthese von endogenem Ratten-IGF I. Bei der diabetischen Ratte induziert exogenes Insulin die Synthese von endogenem Ratten-IGF I, das Knorpel- und Knochenwachstum anregt. In beiden pathologischen Situationen ist IGF I unmittelbar für die anabolen Vorgänge am Knorpel und Knochen verantwortlich.

     
Die kleine Statur der hypophysären Zwerge ist auf einen Wachstumshormon- bzw. IGF I-Mangel zurückzuführen. Beim Laron-Zwerg ist die Wachstumshormonsekretion normal, die Leber sezerniert indessen kein IGF I. Bei Hunden, bei welchen in derselben Rasse kleine und große Individuen vorkommen, ist der IGF I-Serumspiegel direkt mit der Größe korreliert. Wir haben Zwergpudel mit sehr niedrigen endogenen IGF I-Werten mit rhIGF I behandelt, worauf das Wachstum beschleunigt wurde.

Unsere Versuchsergebnisse weisen darauf hin, beweisen es aber noch nicht sicher, daß IGF I das wichtigste anabole Hormon im Organismus ist und daß Insulin und Wachstumshormon vorwiegend via die hepatische Synthese von IGF I ihre anabolen Wirkungen auf Knorpel und Knochen ausüben.

Copyright information

© J. F. Bergmann Verlag, München 1987

Authors and Affiliations

  • E. R. Froesch
    • 1
  • H. P. Guler
    • 1
  • Ch. Schmidt
    • 1
  • E. Scheiwiller
    • 1
  • J. Zapf
    • 1
  1. 1.StoffwechselabteilungUniversitätsspital ZürichDeutschland

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