Wachstumshormone sind Substanzen, die das Wachstum beim Tier und auch beim Menschen anregen. Bei Säugetieren übernimmt das Growth-Hormone (GH), auch somatotropes Hormon oder Somatotropin (STH), diese Funktion. Es besteht aus 191 Aminosäuren und ist artspezifisch. Tierische Wachstumshormone sind daher beim Menschen wirkungslos.
Das Wachstumshormon hat zahlreiche “aufbauende” (anabole) Wirkungen auf verschiedene Zellen und Gewebe des Organismus von Säugetieren. Somatotropin wirkt dabei allerdings nicht gänzlich alleine, sondern im Zusammenspiel mit weiteren Hormonen sowie zusätzlichen Faktoren.
Wie erfolgt die Regulation des Wachstumshormons?
Das Wachstumshormon Somatotropin (oder auch Growth-Hormone) wird in der Hirnanhangdrüse (Hypophyse) im Gehirn gebildet, genauer gesagt, im Hypophysenvorderlappen. Bei gesunden Tieren und Menschen unterliegt seine Produktion einem Regelkreis: Bestimmte Faktoren fördern zunächst die Bildung des sogenannten Somatotropin-Releasing-Hormons (SRH), welches wiederum die Ausschüttung des Somatotropins aus dem Hypophysenvorderlappen ins Blut veranlasst. Im Organismus entfaltet Somatotropin seine Wirkung unter anderem mithilfe eines bestimmten Proteins (Insuline-like growth factor binding Protein-1, kurz IGF-1), das in der Leber gebildet wird. Sind ausreichende Mengen an Somatotropin und IGF-1 im Körper vorhanden, erfolgt das Rückmeldesignal an die Hypophyse, die Hormonproduktion zu drosseln. Dieser Rückkopplungsmechanismus verhindert, dass der Körper zu viel Wachstumshormon bildet.
Was bewirken Wachstumshormone beim Tier und beim Menschen?
Wachstumshormone wirken sich auf verschiedene Zellen und Gewebe im Körper unterschiedlich aus und haben unter anderem diese Effekte:
- Muskelaufbau
- Knochenwachstum
- vermehrte Aufnahme von Kalzium in den Körper
- verstärkte Proteinbildung
- geringere Bildung von Fettzellen
- gesteigerte Produktion roter Blutkörperchen (Erythrozyten)
- Stimulation bestimmter Immunzellen (T-Lymphozyten und Makrophagen)
Außerdem können bestimmte Faktoren die Wirkung des Wachstumshormons zusätzlich verstärken oder hemmen. Zu den fördernden Einflüssen zählen:
- proteinreiche Nahrung
- ausreichend Schlaf mit Tiefschlafphasen
- körperliche Anstrengung (bzw. beim Menschen Sport)
- verschiedene Hormone (z. B. Schilddrüsenhormone, Östrogen, Testosteron und weitere)
- Stress
Hemmend wirken hingegen folgende Faktoren:
- Kälte
- hohe Blutzuckerspiegel
- Fettleibigkeit (Adipositas)
- verschiedene Hormone wie Adrenalin, Gestagen oder Kortisol
Die Ausschüttung von Wachstumshormon unterliegt tageszeitlichen Schwankungen und ist bei heranwachsenden Tieren und Menschen vor allem Nachts am höchsten.
Was passiert, wenn zu viel oder zu wenig Wachstumshormon gebildet wird?
Ein Mangel an Wachstumshormon drosselt während des Heranwachsens das Wachstum. Besteht der Mangel über längere Zeit, kommt es zum Minderwuchs. Hingegen führt eine Überproduktion an Wachstumshormon zum sogenannten Riesenwuchs oder “Gigantismus”. Bei bereits ausgewachsenen Individuen äußert sich eine Überproduktion an Wachstumshormon durch eine sogenannte Akromegalie: Dabei wachsen vor allem die Knochen an den Körperenden verstärkt, d.h. bei Menschen, die Hände und Füße sowie Kinn und Stirn. Bei Hunden und Katzen kann dieses Krankheitsbild ebenfalls vorkommen, es ist jedoch ausgesprochen selten. Ähnlich wie beim Menschen ist es gekennzeichnet von einem vergrößertem Unterkiefer und großen Pfoten. In vielen Fällen sind Tumore der Hirnanhangdrüse die Ursache für einen Überschuss an Wachstumshormon.
Wachstumshormone in der Tiermast?
In Deutschland ist der Einsatz von Wachstumshormonen bei Nutztieren seit Jahrzehnten verboten. Andere Hormone dürfen bei Nutztieren hingegen noch eingesetzt werden, diese zielen aber nicht auf ein gesteigertes Wachstum der Tiere ab, sondern dienen dem sogenannte “Fruchtbarkeitsmanagement”. So lässt sich unter anderem die Brunst in einem Bestand mit Rindern oder Schweinen durch Hormone synchronisieren. Im Fleisch kommen diese Hormone jedoch nicht vor. Für Hormone, wie auch generell für viele Medikamente gelten sogenannte Wartezeiten, d.h. behandelte Tiere dürfen innerhalb einer bestimmten Frist nicht geschlachtet werden. Damit soll sichergestellt werden, dass der Organismus den jeweiligen Wirkstoff abbauen und ausscheiden kann, bevor tierische Produkte als Lebensmittel konsumiert werden können.
Weiterführenden Informationen
Autorin: Pascale Huber, Tierärztin, Redaktionsleitung vetproduction GmbH
Datum: Juni 2023
Quellen:
Online-Informationen des Bundesinstituts für Risikobewertung BfR: Fragen und Antworten zu Hormonen in Fleisch und Milch. https://www.bfr.bund.de/de/fragen_und_antworten_zu_hormonen_in_fleisch_und_milch-190401.html (Abruf: 06/2023)
Pschyrembel. Klinisches Wörterbuch 269. Auflage, De Gruyter 2023
Online-Informationen Doccheck: Somatotropin. https://flexikon.doccheck.com/de/Somatotropin (Abruf: 06/2023)