HGH (hormone de croissance humaine)

Avertissement : le produit suivant est destiné exclusivement à des fins de recherche. Nous ne préconisons ni ne recommandons aucune consommation en dehors du cadre d'études autorisées.

L'HGH, également connue sous le nom de somatotropine, est un polypeptide composé de 191 acides aminés. Elle est sécrétée par les cellules de l'hypophyse, principalement pendant le sommeil, et se lie aux récepteurs de l'hormone de croissance dans des tissus tels que le foie, les muscles et le tissu adipeux.

L'HGH est une hormone essentielle à la croissance pendant l'enfance et l'adolescence ; elle stimule la croissance osseuse et musculaire par l'intermédiaire de l'IGF-1 et agit directement sur les tissus pour réguler les fonctions métaboliques. Elle a notamment fait l'objet d'études pour son potentiel dans le traitement des troubles de la croissance et l'amélioration des performances physiques.

Mécanisme d'action

L'HGH peut agir à la fois directement sur certains tissus et indirectement via l'IGF-1 pour déployer ses effets.

Effet direct

• Augmente la lipolyse : l'HGH augmente l'expression de la lipase sensible aux hormones (HSL), une enzyme clé de la lipolyse, et réduit l'expression des inhibiteurs de la lipolyse, ce qui conduit à une dégradation globale accrue des graisses [1].
• Réduit l'absorption du glucose : elle induit une résistance à l'insuline en perturbant les voies de signalisation de l'insuline et en réduisant l'absorption du glucose par les tissus, en particulier dans les muscles [2]. Cela est en partie lié à la lipolyse induite par l'HGH, qui augmente la circulation des acides gras libres (AGL) et altère ainsi l'action de l'insuline [3].
• Augmente le transport des acides aminés et la synthèse protéique : quelques minutes après l'exposition à l'HGH, le transport des acides aminés vers les cellules est accru, ce qui les rend facilement disponibles pour la synthèse protéique. Cette disponibilité accrue des acides aminés régule à la hausse l'expression des transporteurs d'acides aminés dans les muscles afin d'augmenter la synthèse protéique [4], et est régulée par des voies de signalisation analogues à celles de l'insuline [5].
• Stimule les cellules précurseurs des os et du cartilage : l'HGH agit directement pour favoriser la prolifération des chondrocytes (cellules spécialisées du tissu cartilagineux responsables du maintien de la matrice cartilagineuse), ce qui stimule directement la croissance longitudinale des os [6].

Effet indirect

L'HGH exerce bon nombre de ses effets favorisant la croissance par l'intermédiaire de l'IGF-1. L'IGF-1 agit en aval de l'HGH, et ensemble, ces hormones régulent :

• la croissance osseuse [7]
• La croissance et la fonction rénales [8]
• Les effets neuroprotecteurs et neurorégénératifs [9]

Potentiel thérapeutique

En raison de son mécanisme d'action, l'HGH est particulièrement indiquée pour les pathologies associées à des troubles de la croissance, à un déficit hormonal ou à une atrophie musculaire. L'HGH est autorisée pour le traitement d'un large éventail de pathologies, notamment :

• Déficit en hormone de croissance (GHD) : elle est utilisée pour favoriser la croissance chez les enfants présentant un taux insuffisant de GH et améliore significativement la taille, le poids et l'IMC [10].
• Maladies génétiques ou syndromes associés à des troubles de la croissance : il s'agit notamment du syndrome de Turner, du syndrome de Prader-Willi, des enfants trop petits pour leur âge gestationnel (SGA), ainsi que d'autres causes génétiques de troubles de la croissance [11].
• Déficit en hormone de croissance chez l'adulte (AGHD) : si un déficit en GH persiste ou est diagnostiqué à l'âge adulte, un traitement substitutif à base d'HGH peut avoir un effet positif sur la composition corporelle, la structure osseuse et la santé cardiovasculaire, et améliorer la qualité de vie [12].
• Perte musculaire : des maladies telles que le VIH/SIDA peuvent entraîner une perte musculaire. L'HGH peut aider à rétablir la masse maigre et le poids corporel [13].
• Syndrome de l'intestin court (SBS) : elle peut améliorer l'absorption des nutriments en favorisant l'adaptation de l'intestin lorsque de grandes parties de l'intestin grêle ne fonctionnent pas ou sont absentes, bien que cet effet bénéfique ne dure pas longtemps après l'arrêt du traitement [14].

Son utilisation est également à l'étude pour d'autres indications pour lesquelles elle n'est pas encore autorisée :

• Amélioration de la composition corporelle : chez les adultes en bonne santé, elle peut améliorer davantage la santé en augmentant la masse musculaire maigre, en favorisant le métabolisme des graisses [15,16] et en améliorant la consolidation osseuse [17].
• Soutien dans les maladies chroniques accompagnées d'une fonte musculaire : dans des maladies telles que la cachexie associée au VIH et l'insuffisance rénale chronique, l'HGH peut aider en améliorant l'absorption des nutriments [18,19].
• Santé osseuse : comme l'HGH peut favoriser la croissance osseuse, elle pourrait être utile pour stimuler la régénération et la réparation osseuses après des blessures [20].
• Réparation tissulaire, cicatrisation, rééducation et régénération neurologique : l'HGH favorise la synthèse des protéines et la prolifération cellulaire, ce qui signifie qu'elle pourrait également accélérer la cicatrisation, améliorer la rééducation neurologique après une lésion cérébrale et renforcer les capacités cognitives [21,22].
• Fertilité : elle peut améliorer la fertilité [23] et augmenter le taux de naissances vivantes chez les femmes ayant subi une FIV [24]. Bien qu’une carence en GH chez les hommes soit également associée à une baisse de la fertilité, elle n’est actuellement pas utilisée dans le cadre des traitements de fertilité pour eux.

Sécurité

Des préoccupations en matière de sécurité concernant l'utilisation à long terme font actuellement l'objet d'études. Des études ont associé un traitement à l'HGH pendant l'enfance à un risque accru de mortalité et d'accident vasculaire cérébral au début de l'âge adulte, bien que cela n'ait pas été observé de manière systématique dans toutes les populations [25]. On observe une incidence accrue de tumeurs primaires secondaires et une augmentation de la mortalité par cancer liée à la dose chez les personnes ayant déjà été traitées pour un cancer [26].

Chez les personnes obèses ou présentant un trouble du métabolisme glucidique, une aggravation du trouble métabolique pourrait survenir.

Hormis ces préoccupations, le traitement est bien toléré, sans survenue d'effets indésirables inattendus notables. Des effets secondaires mineurs tels qu'une rétention sodique et des modifications de la fonction thyroïdienne ainsi que du métabolisme des glucides ont été rapportés [27].

Le rapport bénéfice/risque de la prise d'HGH n'est pas toujours clair et dépend de l'état de santé de l'individu, de la dose prise et de la durée du traitement.

Comparaison avec les fragments d'HGH

Les fragments d'HGH sont des chaînes d'acides aminés plus courtes qui représentent un domaine spécifique de la protéine HGH complète, ce qui leur confère un champ d'action plus restreint. Une version synthétique du fragment 176-191 de l'HGH, l'AOD-9604, est la plus étudiée et est connue pour ses propriétés lipolytiques.

Il stimule la dégradation des graisses dans le tissu adipeux et favorise ainsi la perte de poids chez les modèles obèses [28]. Contrairement à l'HGH, ce fragment peut favoriser la dégradation des graisses sans affecter négativement la glycémie ou la sensibilité à l'insuline, et il ne stimule pas la croissance.

Fiche technique

• Application : recherche sur la croissance, la prolifération cellulaire et la lipolyse
• Numéro CAS : 12629-01-5
• Poids moléculaire : 22 kDa
• Séquence :
  FPTIPLSRLFDNAMLRAHRLHQLAFDTYQEFEEAYIPKEQKYSFLQNPQTSLCFSESIPT
  PSNREETQQKSNLELLRISLLLIQSWLEPVQFLRSVFANSLVYGASDSNVYDLLKDLEEG
  IQTLMGRLEDGSPRTGQIFKQTYSKFDTNSHNDDALLKNYGLLYCFRKDMDKVETFLRIV
  QCRSVEGSCGF
• Formule chimique : C990H1529N263O299S7
• Synonymes : Somatotropine
• Conservation : Conserver au réfrigérateur entre 2 et 8 °C jusqu'à utilisation. Pour une conservation à long terme, conserver à -20 °C.
• Reconstitution : Reconstituer dans de l'eau stérile. La solution reconstituée se conserve jusqu'à 30 jours entre 2 et 8 °C.
• Profil organoleptique : Poudre lyophilisée de couleur blanche à crème
• Forme physique : solide

Résumé

L'HGH se lie aux récepteurs de l'hormone de croissance, favorise la synthèse protéique et le développement de la masse musculaire maigre. Elle augmente la lipolyse et stimule la croissance osseuse, mais réduit également l'absorption du glucose par les tissus, ce qui entraîne une augmentation du taux de glycémie. L'HGH est utilisée pour le traitement de divers troubles liés à la croissance et fait actuellement l'objet d'études visant à explorer d'autres applications thérapeutiques potentielles. Elle est généralement bien tolérée, mais des inquiétudes subsistent quant aux effets à long terme de la prise d'HGH.

Références

1. Bergan HE, Kittilson JD, Sheridan MA. La PKC et l'ERK médient la lipolyse stimulée par la GH. J Mol Endocrinol. 2013;51(2):213-224. doi:10.1530/JME-13-0039
2. Ng SF, Storlien LH, Kraegen EW, Stuart MC, Chapman GE, Lazarus L. Effet de l'hormone de croissance humaine biosynthétique sur l'action de l'insuline dans différents tissus du rat in vivo. Metab – Clin Exp. 1990;39(3):264-268. doi:10.1016/0026-0495(90)90045-E
3. Kopchick JJ, Berryman DE, Puri V, Lee KY, Jorgensen JOL. Les effets de l'hormone de croissance sur le tissu adipeux : observations anciennes, nouveaux mécanismes. Nat Rev Endocrinol. 2020;16(3):135-146. doi:10.1038/s41574-019-0280-9
4. Kostyo JL. Effets rapides de l'hormone de croissance sur le transport des acides aminés et la synthèse protéique. Ann N Y Acad Sci. 1968;148(2):389-407. doi:10.1111/j.1749-6632.1968.tb20365.x
5. Cameron CM, Kostyo JL, Adamafio NA, et al. Les effets aigus de l'hormone de croissance sur le transport des acides aminés et la synthèse protéique sont dus à son action analogue à celle de l'insuline. Endocrinology. 1988;122(2):471-474. doi:10.1210/endo-122-2-471
6. Lindahl A, Isgaard J, Nilsson A, Isaksson OGP. L'hormone de croissance potentialise la formation de colonies de chondrocytes épiphysaires en culture en suspension*. Endocrinology. 1986;118(5):1843-1848. doi:10.1210/endo-118-5-1843
7. Dixit M, Poudel SB, Yakar S. Effets de l'axe GH/IGF sur les os et le cartilage. Mol Cell Endocrinol. 2021;519:111052. doi:10.1016/j.mce.2020.111052
8. Haffner D, Grund A, Leifheit-Nestler M. Effets de l'hormone de croissance sur les reins chez les personnes en bonne santé et atteintes de maladies rénales. Pediatr Nephrol. 2021;36(8):2511-2530. doi:10.1007/s00467-021-05097-6
9. Bianchi VE, Locatelli V, Rizzi L. Effets neurotrophiques et neurorégénératifs de la GH/IGF1. Int J Mol Sci. 2017;18(11):2441. doi:10.3390/ijms18112441
10. Riaz M, Ibrahim MN, Rai VR, Bibi S, Khoso ZA, Laghari TM. Réponse au traitement par l'hormone de croissance humaine recombinante (rhGH) chez les enfants présentant un déficit en hormone de croissance. J Coll Physicians Surg Pak. 2024;34(08):932-935. doi:10.29271/jcpsp.2024.08.932
11. Kucharska A, Witkowska-Sędek E, Erazmus M, Artemniak-Wojtowicz D, Krajewska M, Pyrżak B. Les effets d'un traitement à l'hormone de croissance au-delà de la stimulation de la croissance chez les patients atteints de syndromes génétiques : une revue systématique de la littérature. Int J Mol Sci. 2024;25(18):10169. doi:10.3390/ijms251810169
12. Díez JJ, Sangiao-Alvarellos S, Cordido F. Traitement par l'hormone de croissance chez les adultes atteints du syndrome de déficit en hormone de croissance : bénéfices et risques. Int J Mol Sci. 2018;19(3):893. doi:10.3390/ijms19030893
13. Krentz AJ, Koster FT, Crist DM, et al. Effets anthropométriques, métaboliques et immunologiques de l'hormone de croissance humaine recombinante dans le SIDA et le syndrome associé au SIDA. J Acquir Immune Defic Syndr. 1993;6(3):245-251.
14. Wales PW, Nasr A, Silva N de, Yamada J. Hormone de croissance humaine et glutamine chez les patients atteints du syndrome de l'intestin court. Cochrane Database Syst Rev. 2010;(6). doi:10.1002/14651858.CD006321.pub2
15. Vijayakumar A, Novosyadlyy R, Wu Y, Yakar S, LeRoith D. Effets biologiques de l’hormone de croissance sur le métabolisme des glucides et des lipides. Growth Horm IGF Res. 2010;20(1):1-7. doi:10.1016/j.ghir.2009.09.002
16. Crist DM, Peake GT, Egan PA, Waters DL. Réponse de la composition corporelle à l'hormone de croissance exogène pendant l'entraînement chez des adultes bien entraînés. J Appl Physiol Bethesda Md 1985. 1988;65(2):579-584. doi:10.1152/jappl.1988.65.2.579
17. Hedner E, Linde A, Nilsson A. L'hormone de croissance administrée par voie systémique et locale stimule la consolidation osseuse en association avec des membranes ostéopromotrices : une étude expérimentale chez le rat. J Bone Miner Res. 1996;11(12):1952-1960. doi:10.1002/jbmr.5650111217
18. Vimalachandra D, Craig JC, Cowell CT, Knight JF. Traitement par l'hormone de croissance chez les enfants atteints d'insuffisance rénale chronique : une méta-analyse d'essais contrôlés randomisés. J Pediatr. 2001;139(4):560-567. doi:10.1067/mpd.2001.117582
19. MacDougall DS. Somatropine (hormone de croissance humaine recombinante dérivée de cellules de mammifères) dans le dépérissement associé au VIH. J Int Assoc Physicians AIDS Care. 1997;3(10):30-35.
20. Baker AR, Hollingshead PG, Pitts-Meek S, Hansen S, Taylor R, Stewart TA. L'expression spécifique aux ostéoblastes de l'hormone de croissance stimule la croissance osseuse chez les souris transgéniques. Mol Cell Biol. 1992;12(12):5541-5547. doi:10.1128/mcb.12.12.5541-5547.1992
21. Nguyen TV, Lee KH, Huang Y, et al. Administration topique d'hormone de croissance humaine modifiée par un peptide pénétrant les cellules pour améliorer la cicatrisation. Pharm Basel Switz. 2023;16(3):394. doi:10.3390/ph16030394
22. Ong LK, Chow WZ, TeBay C, et al. L'hormone de croissance améliore les fonctions cognitives après un AVC expérimental. Stroke. 2018;49(5):1257-1266. doi:10.1161/STROKEAHA.117.020557
23. Devesa J, Caicedo D. Le rôle de l'hormone de croissance dans la fonction ovarienne et l'angiogenèse ovarienne. Front Endocrinol. 2019;10. doi:10.3389/fendo.2019.00450
24. Liu Y, Ding F, Yang Y, Ma B. L'hormone de croissance améliore les résultats de grossesse chez les femmes présentant une faible réponse ovarienne et subissant une fécondation in vitro : une revue globale. J Assist Reprod Genet. 2025;42(3):721-736. doi:10.1007/s10815-025-03389-6
25. Poidvin A, Touzé E, Ecosse E, et al. Traitement à l'hormone de croissance dans le cas de nanisme infantile et risque d'accident vasculaire cérébral au début de l'âge adulte. Neurology. 2014;83(9):780-786. doi:10.1212/WNL.0000000000000737
26. Swerdlow AJ, Cooke R, Beckers D, et al. Risques de cancer chez les patients ayant reçu un traitement à l'hormone de croissance pendant l'enfance : l'étude de cohorte européenne SAGhE. J Clin Endocrinol Metab. 2017;102(5):1661-1672. doi:10.1210/jc.2016-2046
27. Ho KY, Weissberger AJ, Stuart MC, Day RO, Lazarus L. Pharmacocinétique, innocuité et effets endocriniens de l'hormone de croissance humaine biosynthétique authentique chez des sujets sains. Clin Endocrinol (Oxf). 1989;30(4):335-345. doi:10.1111/j.1365-2265.1989.tb00431.x
28. Heffernan M, Summers RJ, Thorburn A, et al. Les effets de l'hormone de croissance humaine et de son fragment lipolytique (AOD9604) sur le métabolisme des lipides après un traitement chronique chez des souris obèses et des souris knock-out β3-AR. Endocrinology. 2001;142(12):5182-5189. doi:10.1210/endo.142.12.8522