rhGH在临床应用已经有几十年历史,在生长激素被命名之前,很少有人知道特定疾病会影响生长。生长激素的发现和功能研究历经数代科学家的努力,本篇文章将简要介绍生长激素研究领域有突破性贡献的几位科学家。之后我们将撰写系列文章,为大家介绍生长激素进化史,敬请期待!
生长激素名词的出现
垂体功能研究大师
HarveyCushing对垂体功能的进一步认识是美国外科大师HarveyCushing。Cushing出生于年4月8日,在年耶鲁大学毕业后,于年在哈佛大学医学院获得医学博士学位。Cushing教授对生长激素领域有不可估量的贡献。他首次在年“垂体和其异常”一书中首次提出“垂体功能低下和亢进”概念。他注意到矮身材和生长过度与垂体结构改变有关。这一现象使得他推测垂体可能分泌一种特定的“hormoneofgrowth”,但对这类物质的化学本质并没有任何描述。他在年的论文“TheBasophilAdenomasofthePituitaryBodyandTheirClinicalManifestations”提出假设,认为垂体腺瘤可以导致生长激素GH分泌过量。由于Cushing教授在垂体腺瘤中杰出的贡献,这一疾病用该教授的名字命名为“Cushing’sdisease”。
生长激素之父
HerbertMcLeanEvans之后科学家进行了影响生长这一激素物质分离相关研究。在特定激素分离和化学鉴定之前,科学家根据物质功能进行命名。HerbertMcLeanEvans于年出生于美国加利福尼亚,之后在霍普金斯大学医学院求学,年毕业后,Evans发现自己对科学研究更感兴趣。年回加利福尼亚担任伯克利大学解剖系主任,期间,Evans和同事发现牛垂体腺前叶提取物注射到大鼠可以促进大鼠生长,但对于这种促进生长的化学物质却不清楚。
Evans被誉为生长激素之父,但最早的关于生长激素的文献是年WilliamEngelbach的治疗矮身材患者的论文。在这一篇研究中,Engelbach确实看到了部分纯化的胎牛生长激素对其中一个患者生长促进作用。但是,之后研究证明bGH无法促进人类生长。在和年之间,没有发现其他使用“growthhormone”这一词相关论文发表。
生长激素功能学研究
代谢领域诺贝尔奖得主
BernardoAlbertoHoussayGH有许多除生长促进之外的功能。在肢端肥大患者的描述中,PierreMarie注意到,肢端肥大患者尿液葡萄糖含量升高,在这类患者中糖尿病是一个很普遍的症状。受年Banting和Macleod胰岛素发现的鼓舞,阿根廷生理学家BernardoAlbertoHoussay开始了垂体对葡萄糖代谢影响测定的研究。BernardoAlbertoHoussay出生于年4月10号,是家中8个孩子之一。在他的开创性实验中,他使用了两种动物模型,狗和一种常见的阿根廷蟾蜍。这些动物垂体前叶切除后,它们会表现出低血糖症状,对那些认为可能不存在低血糖的动物给与少量胰岛素治疗会导致动物死亡。研究人员推测,垂体中可能存在与胰岛素拮抗的激素。这篇论文与年发表。16年后的年,Bernardo和捷克科学家Carl和GertyCoti由于在葡萄糖和糖原代谢领域的卓越贡献共同获得当年诺贝尔奖。
杰出华人科学家
ChohHanLi有些情况下,学生会做出比老师更好的工作。正如ChohHanLi博士这样。年出生在中国成功企业家家庭的Li,在年于南京大学获得科学学士学位,之后赴美国伯克利进行无机化学博士项目学习,之后进入Evans实验室工作。在年,ChohHaoLi、Evans、Simpson和Marx分离出了我们今天熟知的bGH。这是一个44.2KD的蛋白。在年,Li和Evans用bGH注射治疗了一例垂体功能低下导致的矮小女性患者。在没有观察到促进生长效果后,他们提出生长激素可能存在物种特异性。Li对生长激素分离和结构研究有很大贡献,是这一领域杰出的华人科学家。
生长激素敏感性研究
ZviLaron
生长障碍不局限于垂体功能低下这一情况。年临床医生ZviLaron发现的病例揭秘了另外一种疾病。ZviLaron在年出生在罗马尼亚北部的纳粹家庭,是纳粹集中营亲历者。之后去Hebrew大学医学院获得医学博士学位。年在Beilinson医学中心协助创立了儿童和成人内分泌研究所。年,在研究所成立之初,Laron注意到年龄为3.5岁、1.5岁和刚出生的三位患儿,两名男性,一名女性,都表现特发性矮身材。并且每位患者对hGH治疗都完全没有反应。直到年hGH检测技术的出现,他们才能够检测这类患者循环系统中GH水平。让他们惊讶的是,这些患者外周血GH水平很高,与肢端肥大患者类似。当时科学家提出两种假说,这些患者合成的GH结构可能存在缺陷;或者是存在受体缺陷,导致生长激素抵抗或敏感性下降。在年研究人员通过两名志愿患者肝脏活检结果,彻底解开了这个谜团。hGH不能和这类患者肝脏GH受体结合。年GHR基因克隆和年功能鉴定发现这类患者问题出现在GHR受体,而非生长激素。GHR受体缺陷这类疾病也以Laron的名字命名为Laron综合征。
经过科学家对生长激素结构和功能的研究,rhGH在年被美国FDA批准用于生长激素缺乏症的治疗,之后陆续被批准用于特发性矮小、特纳综合征、小胖威利综合征、努南综合征等11种疾病的治疗。目前国内rhGH有粉剂、水剂、长效三种。长效生长激素每周注射一次,可极大提高患者治疗依从性,提升治疗效果。
参考文献:
[1]Zadik,Zvi.“Perpetuummobile.Prof.ZviLaron--IsraelPrize,.”Journalofpediatricendocrinologymetabolism:JPEMvol.22,5():-8.doi:10./jpem..22.5.
[2]Hawgood,BarbaraJ.“ProfessorBernardoAlbertoHoussay,MD(-):ArgentinephysiologistandNobellaureate.”Journalofmedicalbiographyvol.12,2():71-6.doi:10./09677701
[3]Buchman,Matetal.“GrowthHormoneDiscoveryandStructure.”Pediatricendocrinologyreviews:PERvol.16,Suppl1():2-10.doi:10./per.vol16..bbk.ghdiscoverystructure
作者
YD
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