Artículos

Sistema GHIProlactina y crecimiento prenatal

GH/Prolactine system and prenatal growth

Emilia Muñoz Martinez

Académica Correspondiente de la Real Academia Nacional de Farmacia.

Maria Elvira López-Oliva

Sección Departamental de Fisiología. Facultad de Farmacia. Universidad Complutense de Madrid.

An Real Acad Farm An. R. Acad. Nac. Farm., 2004, 70: 41-71

Resumen

Hasta muy recientemente se ha considerado que durante la vida fetal la hormona somatotropa (GH) no ejercía efecto alguno sobre el crecimiento prenatal, a consecuencia de la expresión tardía y progresiva maduración de los receptores de la hormona.

Sin embargo estudios clínicos de déficit congénitos del crecimiento y el descubrimiento del perfil de expresión de los receptores de GH (GHR) y prolactina (PRLR) durante el desarrollo embrionario y fetal, ha impulsado la búsqueda de nuevos conocimientos sobre el papel que las hormonas del sistema GH/PROLACTINA (GH/PRL) tienen en el desarrollo de esta etapa temprana de la vida.

Al crecimiento fetal contribuyen las hormonas del sistema GH/ PRL, en el que se incluye el eje GH-IGF-I, procedentes de los compartimientos materno, placentario y fetal. Las hormonas GH placentaria (PGH) y Lactógeno placentario (LP) son liberadas a la circulación materna y la hipófisis del feto secreta prolactina y GH a la circulación fetal, a la cual también se libera el lactógeno placentario procedente de la madre. Aunque su función es poco conocida, este sistema de péptidos hormonales parecen intervenir en el proceso del desarrollo desde la etapa de la preimplantación, en la diferenciación de órganos y tejidos embrionarios y en los mecanismos que ayudan al crecimiento, la maduración y la transición del feto a la vida extrauterina.

Estudios de defectos congénitos del crecimiento han permitido proponer dos posibles modelos que explicarían la relación entre la formación del factor IGF-I (mediador unívoco y necesario en el crecimiento fetal) y el resto de componentes materno-fetales del eje GH/Prolactina: bien la producción del factor IGF-I, sería independiente de la influencia somatotropa durante el segundo trimestre de gestación; o bien existiría un mecanismo de cooperación redundante, entre todas las hormonas somatotropas del eje GH/Prolactina y de sus receptores. El hallazgo clínico de mutantes que eliminan la contribución de parte del potencial hormonal del sistema GH/PRL así como de un mutante antagonista de GH, que suprime la redundancia a nivel receptor y origina un profundo retardo del crecimiento intrauterino, sugiere que sería la acción concatenada de estas hormonas, actuando sobre los receptores somatógeno y lactógeno fetales, los que mediante la estimulación de la producción de IGF-I determinaría el crecimiento fetal. Ello implica, que la sensibilidad tisular a la GH podría iniciarse a partir del segundo tercio de la gestación, momento en que el eje somatotrópico sería activo sobre el crecimiento fetal.

Palabras clave: Regulación.—GH/Prolactina.—Crecimiento prenatal.


Abstract

For many years it was believed that the growth hormone (GH) axis does not play a role in growth before birth or during the first year after birth. More recently, studies of genetic disorders of growth and the elucidation of the tissue-specific profile of expression of the prolactin (PRLR) and growth hormone (GHR) receptors during embryonic and fetal development in a range of species has provided a new impetus for the delineation of the specific roles of the hormone ligands (GH/ Prolactin system) for these receptors in development. There are both maternal and fetal contributions to the GH/Prolactin system during fetal life: has been well established that placental hormones (GH and placental lactogen (LP)) are secreted into the maternal circulation and that the fetal pituitary gland in many species secretes PRL and GH in fetal circulation, but the physiological roles and/or target sites of action for these hormones in fetal life have remained unclear. Actual studies show that lactogen and somatogen receptors stimulation for GH/Prolactin system hormones are implicated in a range of developmental processes. These include the successful implantation of the fertilized ovum in a receptive uterus, the differentiation and development of embryonic organs and tissues and the successful transition of the fetus to extrauterine life, with actions on both embryo/fetus and mother contributing to successful fetal development and requiring IGF-I factor and its receptor for normal growth. Studies of genetic disorders of growth have led to propose two possible models for the relationships between IGF-I production and other components of the maternal-fetal GH axis: independence of the IGF-I axis from somatotropic influences during the second trimester of gestation, or alternatively, redundancy of somatotropic hormones and their receptors. From reports of individuals with naturally occurring mutations that eliminate contributors to the GH axis, redundancy does indeed appears to be a feature of the maternal-fetal GH axis. An antagonist mutant GH can eliminate redundancy at the receptor level by binding to, and preventing activation of, both the GH and the PRL receptors leading to profound intrauterine growth retardation. Thus, fetal pituitary GH may activate either GH or PRL receptors, and fetal pituitary PRL or placental LP may activate the PRL receptor. Activation of either receptor may lead to production of IGF-I. IGF-I and its receptor are each unique and both are required for normal fetal growth in the second, as well as the third trimester of gestation. Consequently, sensitivity to GH arises around mid-gestation.

Keywords: Regulation.—GH/Prolactin.—Prenatal growth.