Interacțiunile dintre somn și hormonul de creștere: un circuit neuroendocrin bidirecțional

Interacțiunile dintre somn și hormonul de creștere: un circuit neuroendocrin bidirecțional

©

Autor:

Interacțiunile dintre somn și hormonul de creștere: un circuit neuroendocrin bidirecțional

Somnul joacă un rol esenÈ›ial în regenerarea organismului È™i a creierului, iar privarea de somn este asociată cu numeroase afecÈ›iuni metabolice È™i cardiovasculare. Printre mecanismele centrale implicate în aceste efecte se află reglarea neuroendocrină, inclusiv secreÈ›ia hormonului de creÈ™tere (GH). Studiul publicat în jurnalul Cell explorează modul în care somnul influenÈ›ează secreÈ›ia hormonului de creÈ™tere prin activitatea circuitelor hipotalamice È™i, invers, cum hormonul de creÈ™tere afectează starea de veghe prin acÈ›iuni asupra neuronilor noradrenergici din locus coeruleus.
Hormonul de creÈ™tere este secretat de celulele somatotrope din adenohipofiză, stimulat de hormonul de eliberare a GH (GHRH) È™i inhibat de somatostatină (SST). Hormonul de creÈ™tere are efecte majore asupra metabolismului glucidic, lipolitic È™i proteic, iar deficitul său imită multe dintre efectele privării de somn. DeÈ™i relaÈ›ia dintre somn È™i secreÈ›ia de GH este cunoscută, mecanismele neuronale implicate nu erau complet elucidate până acum.

Despre studiu

Cercetătorii au folosit o combinaÈ›ie de metode optogenetice, chemogenetice, fotometrie de calciu È™i înregistrări optrode pentru a investiga activitatea neuronilor GHRH È™i SST din hipotalamus în diferite stări de somn È™i veghe. Studiul a fost realizat pe È™oareci transgenici, iar secreÈ›ia de GH a fost măsurată în timp real prin dozări ELISA din sânge.

Rezultate principale

1. Somnul amplifică secreția de GH indusă de GHRH

  • Stimularea optogenetică a neuronilor GHRH în timpul somnului REM sau NREM a generat o secreÈ›ie de GH semnificativ mai mare decât în starea de veghe.
  • Chiar È™i secreÈ›ia endogenă de GH a fost crescută în timpul somnului comparativ cu perioada de veghe.
  • Somnul, în special faza NREM, pare a fi fereastra principală pentru eliberarea GH, datorită duratei mai lungi.

2. Activitatea neuronilor GHRH este dependentă de starea de somn

  • Neuronii GHRH din nucleul arcuat prezintă o activitate maximă în somnul REM, cu creÈ™teri clare la tranziÈ›ia NREM→REM È™i scăderi la trecerea REM→veghe.
  • Activitatea lor este corelată direct cu eliberarea de GH È™i este esenÈ›ială pentru secreÈ›ia somn-dependentă.

3. Două populații de neuroni SST modulează negativ secreția GH

  • Neuronii SST din ARC inhibă neuronii GHRH prin conexiuni locale (cu participarea GABA).
  • Neuronii SST din nucleul periventricular (PeV) eliberează somatostatină în eminenta mediană, suprimând direct eliberarea GH la nivel hipofizar.
  • Inhibarea chimică a oricărei populaÈ›ii SST determină o creÈ™tere marcată a GH în sânge.

4. Activitatea SST este sincronizată cu fazele de somn

  • În REM, atât neuronii GHRH cât È™i SST sunt activi, creând un echilibru fin pentru eliberarea GH.
  • În NREM, neuronii GHRH sunt uÈ™or activaÈ›i, iar SST sunt inhibaÈ›i, permiÈ›ând o eliberare crescută de GH.
  • Activarea artificială a neuronilor SST în somn inhibă secreÈ›ia GH, confirmând rolul lor de reglatori negativi.

5. Hormonul de creștere modulează vigilența prin acțiune asupra neuronilor noradrenergici

  • GH creÈ™te excitabilitatea neuronilor noradrenergici din locus coeruleus prin receptori specifici (GHR).
  • Infuzia GH determină creÈ™terea expresiei c-FOS în aceÈ™ti neuroni È™i promovează trezirea.
  • Knockdown-ul receptorilor GHR din LC aboleÈ™te aceste efecte, demonstrând un mecanism de feedback prin care GH reduce somnul.

Implicații și concluzii

Acest studiu oferă o descriere detaliată a circuitului neuroendocrin care reglează bidirecțional somnul și secreția de GH:

  • Somnul (REM È™i NREM) reglează secreÈ›ia de GH prin modularea activității neuronale în ARC È™i PeV.
  • GH, la rândul său, reglează vigilenÈ›a prin acÈ›iuni directe asupra neuronilor din brainstem.
  • Două circuite SST distincte (local È™i periferic) acÈ›ionează în paralel pentru a ajusta fin nivelul de GH.

Somnul nu este doar o condiÈ›ie favorabilă pentru secreÈ›ia GH, ci GH însuÈ™i influenÈ›ează homeostazia somnului, sugerând o buclă funcÈ›ională sofisticată care leagă metabolismul, regenerarea È™i starea de veghe.

Limitări și direcții viitoare

  • Studiul a fost realizat doar pe È™oareci tineri (2–6 luni), fiind necesară extinderea la modele de diferite vârste.
  • Au fost analizate doar axa GHRH–SST–GH, fără a investiga modulatoare importante precum glucoza, grelina sau corticotropina.
  • DiferenÈ›ele de arhitectură a somnului între specii pot limita aplicabilitatea directă la oameni.


Studiul aduce o contribuÈ›ie importantă la înÈ›elegerea neurobiologiei somnului È™i deschide perspective terapeutice în tulburările de somn È™i afecÈ›iunile metabolice asociate cu deficitul de hormon de creÈ™tere.


Data actualizare: 19-09-2025 | creare: 19-09-2025 | Vizite: 101
Bibliografie
Xinlu Ding, Fuu-Jiun Hwang, Daniel Silverman, Peng Zhong, Bing Li, Chenyan Ma, Lihui Lu, Grace Jiang, Zhe Zhang, Xiaolin Huang, Xun Tu, Zhiyu Melissa Tian, Jun Ding, Yang Dan. Neuroendocrine circuit for sleep-dependent growth hormone release. Cell, 2025; 188 (18): 4968 DOI: 10.1016/j.cell.2025.05.039

Image by user18526052 on Freepik
©

Copyright ROmedic: Articolul se află sub protecția drepturilor de autor. Reproducerea, chiar și parțială, este interzisă!


Din Ghidul de sănătate v-ar putea interesa și:
  • ImportanÈ›a somnului în recuperarea după o comoÈ›ie cerebrală la tineri
  • Somnul indus de stres: O reacÈ›ie cu rol terapeutic?
  • ÃŽnÈ›elegerea tiparelor de somn de-a lungul vieÈ›ii prin matematică È™i biologie
  • Forumul ROmedic - întrebări È™i răspunsuri medicale:
    Pe forum găsiți peste 500.000 de întrebări și răspunsuri despre boli sau alte subiecte medicale. Aveți o întrebare? Primiți răspunsuri gratuite de la medici.
      intră pe forum