ORMONE DELLA CRESCITA: FISIOPATOLOGIA 

Minerva Endocrinologica 2002 December;27(4):299-311

Copyright © 2002 EDIZIONI MINERVA MEDICA

lingua: Inglese

A transgenic model to determine the physiological role of liver-derived insulin-like growth factor I

Sjögren K., Jansson J. O., Isaksson O. G. P., Ohlsson C.

Il fattore-I di crescita insulino-simile (IGF-I) svolge importanti funzioni nell'ambito dei processi di accrescimento e del metabolismo e viene espresso in pratica in tutti i tessuti dell'organismo. L'espressione maggiore è situata a livello del fegato, ma il ruolo fisiologico dell'IGF-I di origine epatica è tuttora sconosciuto. Si è rivelato difficile distinguere gli effetti endocrini dell'IGF-I di origine epatica da quelli di tipo autocrino/paracrino svolti dall'IGF-I prodotto localmente nei tessuti periferici. Pertanto, abbiamo messo a punto un modello sperimentale nel ratto portatore di una delezione inducibile del gene dell'IGF-I specifica per il fegato. Il ratto con deficit dell'IGF-I di origine epatica va incontro a una netta riduzione (>80%) dei livelli sierici di IGF-I, dimostrando con ciò che la maggior parte dell'IGF-I presente nel siero è di origine epatica. È tuttavia motivo di sorpresa osservare che i ratti con deficit di IGF-I di origine epatica presentano un normale accrescimento scheletrico a livello degli arti almeno fino ai 12 mesi di vita, nonostante la marcata riduzione nei livelli circolanti di IGF-I. Il che starebbe a indicare che l'IGF-I di origine epatica non è necessario per questo tipo di crescita. Tuttavia, la crescita dello scheletro del tronco nell'età adulta è chiaramente ridotta nei ratti con deficit di IGF-I di origine epatica. Inoltre, risulta ridotta la quantità di osso corticale come conseguenza della ridotta crescita in senso radiale di questa porzione di tessuto osseo, mentre la quantità di osso trabecolare è immodificata nei ratti con deficit di IGF-I di origine epatica. Alla riduzione dei livelli circolanti di IGF-I si associa un incremento dei livelli sierici dell'ormone della crescita (GH), il che sta a indicare un ruolo dell'IGF-I di origine epatica nel meccanismo di regolazione a feedback negativo della secrezione di GH. La determinazione dei fattori che regolano la secrezione di GH a livello dell'ipofisi e dell'ipotalamo ha rivelato un'accresciuta espressione dei recettori per il GHRH (Growth Hormone Releasing Hormone) e per il secretagogo del GH (GHS) nell'ipofisi dei ratti con deficit di IGF-I di origine epatica. Ciò a sua volta porta a un'aumentata sensibilità al GHRH e al GHS somministrati per via sistemica, dimostrando così che l'attività di regolazione svolta dall'IGF-I di origine epatica sulla secrezione di GH ha sede ipofisaria piuttosto che ipotalamica. Il fegato ricopre un ruolo importante nel metabolismo e i ratti con deficit di IGF-I di origine epatica mostrano un'elevata iperinsulinemia a fronte di una glicemia normale, in accordo con una resistenza all'insulina adeguatamente compensata. È interessante rilevare che i ratti con deficit di IGF-I di origine epatica vanno incontro a un ridotto accumulo di adipe in rapporto all'età rispetto ai ratti di controllo. In conclusione, l'IGF-I di origine epatica è importante nel metabolismo glicidico e lipidico e nella regolazione della secrezione di GH a livello ipofisario. Inoltre, regola l'accrescimento dello scheletro assiale nell'età adulta e la deposizione di osso corticale in senso radiale, mentre non è necessario per l'accrescimento scheletrico a livello degli arti.