Lidské hormony: Nenahraditelní pomocníci a poslové v našem těle

Vousy, chlupy, svaly

TESTOSTERON: zodpovídá za typicky mužské znaky 

Navzdory obecně rozšířenému mýtu se mužský pohlavní hormon testosteron nevyskytuje jen u mužů. Najdeme jej i v těle žen, ale v mnohem nižších koncentracích než u dospělých zástupců silnějšího pohlaví. U mužů jsou jeho hlavním zdrojem varlata, přičemž spolu s dalšími podobnými „mužskými“ hormony (například dihydrotestosteronem) zodpovídá testosteron třeba za růst vousů, tělesného ochlupení či svalů.

Varlata jej začínají vyrábět dlouho před narozením dítěte a pod jeho vlivem se pak formují typické mužské znaky patrné už u novorozených chlapců. Testosteron a jemu blízké hormony zajistí například vývoj šourku a penisu. Ve stáří jeho produkce ve varlatech klesá, což s sebou nese řadu neklamných průvodních znaků: například nižší sexuální výkonnost, úbytek svaloviny či sklon k nabírání tuku.

V současnosti na trhu existují nejrůznější přípravky ve formě náplastí nebo gelů, které umožňují koncentraci tohoto hormonu v těle zvýšit. V řadě případů však muži testosteron užívají už ve věku, kdy ještě k poklesu jeho hladin nedochází. Mohou si tak vyhnat koncentraci hormonu vysoko nad obvyklé hodnoty, což sice podpoří libido či nárůst svalové hmoty, ale nemusí to zůstat bez následků. K možným nežádoucím účinkům amatérsky provedené testosteronové kúry patří i zvýšená náchylnost k rakovině prostaty.

Lidé malí a velcí

SOMATOTROPIN: řídí tělesný růst 

Hormon produkovaný malou žlázou zvanou podvěsek mozkový řídí úroveň metabolismu i tělesný růst. Pokud se ho v těle nachází nedostatek, dojde k růstové poruše a daný jedinec zůstane i v dospělosti malý. Dnes je ovšem možné zmíněné onemocnění léčit injekcemi somatotropinu vyráběného uměle. Naopak, nadbytek tohoto hormonu v dospělosti vede k nadměrnému růstu některých částí těla, k tzv. akromegalii.

Pozitivní účinky somatotropinu na celkový metabolismus a dostupnost látky na trhu vyústily v její zneužívání pro sportovní doping. Na růstový hormon dlouho nebyly k dispozici spolehlivé antidopingové testy, tudíž figuroval v pozadí mnoha špičkových sportovních výkonů nedávné minulosti. Například olympiádě konané v roce 2000 v Sydney se někdy přezdívá „hry růstového hormonu“: Žeň medailí padající na vrub dopingu somatotropinem tam byla nejvydatnější.

Tukový barometr

LEPTIN: reguluje tělesný tuk

Mezi tkáně, jež produkují vlastní hormony, patří poněkud překvapivě i tělesný tuk. Jedním z významných „sádlových“ hormonů je leptin. S tím, jak v těle přibývá tuku, stoupá i jeho produkce. Leptin působí coby regulátor, a jakmile jeho koncentrace překročí určitou mez, tělo se nadměrně obaluje tukem. Zmíněný fakt vede k potlačení chuti k jídlu a k hubnutí. Pokud naopak organismus strádá, tuková tkáň mizí a leptinu ubývá. Nedostatek hormonu působí jako poplašný signál, jenž vyzývá k urychlenému doplnění energetických rezerv v organismu. Výsledkem bývá zvýšený příjem potravy s preferencí vysoce kalorických jídel.

Hladiny leptinu fungují jako ručička na ukazateli energetických rezerv, což je klíčové pro činnost řady dalších orgánů. Například pro otěhotnění je důležité, aby měla nastávající matka v těle dostatečné zásoby energie. Pokud je vyhublá třeba v důsledku extrémní námahy nebo hladovění při nejrůznějších dietách, zastaví se jí menstruační cyklus a počít nemůže. Pro zdárný vývoj embrya a plodu nemá její organismus dost sil.

K leptinu se upíraly naděje lékařů v boji s šířící se obezitou. Ukázalo se však, že obézní lidé mají tohoto hormonu jen zřídkakdy málo. Jejich tuková tkáň jej produkuje v obrovském množství, nicméně tělo volání po omezení příjmu potravy z různých důvodů ignoruje a nadále holduje přejídání a lenošení.

Ředitel cukrů

INZULIN: řídí metabolismus cukrů 

Hormon vylučovaný poměrně malou populací buněk slinivky břišní hraje jednu z klíčových rolí při hospodaření organismu s energií. Řídí totiž metabolismus cukrů v těle. Pokud dojde k poruše jeho funkce, hrozí člověku cukrovka, jež se mimo jiné projevuje silně zvýšenými hladinami glukózy v krvi.

Zmíněné onemocnění však může mít víc příčin. Tzv. cukrovka prvního typu propuká u malých dětí, kterým jejich imunitní systém příslušné buňky ve slinivce nedopatřením zničil. Tito pacienti se léčí injekcemi: Dřív se používal inzulin izolovaný ze slinivek porážených prasat a dobytka; dnes se inzulin vyrábí pomocí kvasinek, do jejichž dědičné informace vnesli vědci metodami genového inženýrství lidský gen pro zmíněný hormon. Mimochodem, inzulin představuje vůbec první lék vyráběný metodami genového inženýrství. Jeho produkci se podařilo zvládnout už v roce 1978 a o čtyři roky později uvedla farmaceutická společnost Eli Lilly and Company lék na trh. 

Mnohem častěji se ovšem vyskytuje cukrovka druhého typu, při které zůstává produkce inzulinu ve slinivce nenarušená, nicméně organismus na signály hormonu neodpovídá. Takové „ohluchnutí“ k inzulinu hrozí převážně jedincům se značnou nadváhou. Cukrovka druhého typu proto figuruje na předních pozicích seznamu tzv. civilizačních chorob.

Krev pod kontrolou

ERYTROPOETIN: řídí tvorbu červených krvinek

Hormon vylučovaný ledvinami řídí tvorbu červených krvinek. Při některých onemocněních ledvin se jeho produkce naruší a pacientovi hrozí nedostatek červených krvinek čili anémie. Zmíněný stav má pak za následek mimo jiné snížené zásobování organismu kyslíkem a pokles celkového tělesného výkonu.

Lidé s nedostatkem erytropoetinu se léčí injekcemi uměle vyráběného hormonu. Dřív se látka takřka masově zneužívala ve vytrvalostních sportech, protože způsobovala namnožení červených krvinek, a tudíž lepší fungování organismu při extrémní dlouhodobé zátěži. Erytropoetin se jako doping velmi rozšířil v profesionální cyklistice, ale i mezi atlety, plavci či běžci na lyžích.

Zavedení spolehlivých antidopingových testů sice zneužívání hormonu omezilo, zcela mu však zabránit nedokázalo. Někteří sportovci se uchýlili k tzv. mikrodávkám: Jelikož se podle antidopingových pravidel nesměly kontroly provádět v noci, píchli si večer malé množství erytropoetinu s tím, že do rána hladina podaného hormonu klesne pod detekovatelné hodnoty. V roce 2015 byly proto povoleny i noční dopingové kontroly.

Mezi dnem a nocí

MELATONIN: řídí biologické hodiny

Malá žláza v mozku, tzv. šišinka čili epifýza, se probouzí po setmění, aby vyráběla hormon melatonin. V noci nám proto kolují tělem vyšší koncentrace melatoninu než přes den. Zmíněný hormon se podílí na chodu vnitřních biologických hodin a jejich průběžném „seřizování“ střídáním dne a noci. Nelze opomenout, že jeho zapojení do popsaného procesu objevila česká vědkyně Helena Illnerová.

Melatonin se podílí i na vnitřním biologickém kalendáři. V našich zeměpisných šířkách jsou v zimě dny nejkratší a v létě nejdelší, proto máme v zimě melatoninu víc než v létě. Některá zvířata využívají sezonních změn v jeho koncentracích k načasování životně důležitých aktivit: Například jelení říje nastupuje pod vlivem narůstajících koncentrací tohoto hormonu se zkracujícími se podzimními dny. Naopak zvířata s jarními námluvami poznají „správný čas“ podle úbytku melatoninu s tím, jak se zjara dny prodlužují.

Lidé, kteří často cestují napříč časovými pásmy a mívají narušený denní režim, si někdy pomáhají užíváním tablet s melatoninem. V poslední době se v lékařských časopisech objevila varování pro matky, jež se snaží podobnými tabletami „srovnat“ denní režim svým dětem, někdy dokonce i kojencům. Dětský organismus je však vůči jakémukoliv zásahu do hormonálního systému velmi citlivý a následky neuváženého podávání hormonů nelze nikdy předem odhadnout.

Když kručí v břiše

GHRELIN OBESTATIN OREXIN: hormony hladu a sytosti

Jak se mozek dozví, že máme prázdný žaludek a že je načase shánět něco k snědku? Trávicí soustava signalizuje nedostatek práce s trávením tím, že produkuje hormon ghrelin. Látka se pak dostává do krevného oběhu a putuje až do mozku, kde probouzí k činnosti příslušná nervová centra. Výsledkem zmíněné akce je intenzivní pocit hladu.

Obdobně dává trávicí soustava na vědomí, že má dostatek jídla. V tom případě obdrží mozek zprávu v podobě dalších hormonů, k nimž patří obestatin nebo orexin. V odezvě na jejich signál se následně dostaví pocit sytosti. Lidé trpící poruchami příjmu potravy, například chorobným přejídáním nebo naopak nechutenstvím, se mohou potýkat s nerovnováhou hormonů regulujících chuť k jídlu.

Vetřelec z plastů

BISFENOL A: ovlivňuje hormony řídící rozmnožování

Do jemného přediva hormonů a jimi řízených procesů mohou jako horda nájezdníků vtrhnout látky, jež vyprodukoval člověk a které se jeho přičiněním dostaly do životního prostředí, například do vody či do potravin. Odborníci je souhrnně označují jako endokrinní disruptory.

Příkladem takového „bořiče hormonů“ je bisfenol A: Hojně se používal jako tvrdidlo do mnoha plastů, ale i pro zpevnění bankovkového papíru nebo papíru do tepelných tiskáren, jež slouží například pro tisk pokladních účtenek. Bisfenol A se však z plastů v malém množství uvolňuje a v organismu mnoha živočichů včetně člověka nabourává funkci řady hormonů řídících rozmnožování. Kupříkladu u žab může vyvolat změnu pohlaví: Samec vyrůstající v prostředí znečištěném bisfenolem A se nakonec vyvine v samici. Tyto „falešné samičky“ se pak mohou dokonce pářit se samci a plodit potomstvo. U laboratorních myší vyvolává bisfenol A neplodnost, přičemž se zřejmě může podílet i na neplodnosti lidí. Zasahuje také do funkce hormonů řídících hospodaření s energií a přispívá ke vzniku obezity.

Odhaduje se, že účinky endokrinních disruptorů má asi tisícovka látek vyrobených člověkem. K jejich nejzákeřnějším vlastnostem přitom patří působení při velmi nízkých koncentracích. Proměnili jsme životní prostředí v koktejl endokrinních disruptorů. Účinky mnoha z nich se navíc navzájem posilují, a také proto vědci stále nevědí, co všechno mohou mít tyto látky na svědomí.

Pomocník z dusíku

OXID DUSNATÝ: roztahuje cévy, reguluje imunitu

Oxidy dusíku známe především ze zpráv o čistotě ovzduší. Jde o toxické látky, které se dostávají do zemské atmosféry ve zvýšeném množství ze zplodin spalovacích motorů. Oxid dusnatý (NO) si však v malém množství vyrábí tělo člověka i dalších organismů jako signální molekulu: Tento maličký a čiperný posel snadno proniká do buněk, odvede tam svou práci a opět rychle zmizí. Jedná se o nejmenší známý hormon.

Oxid dusnatý řídí v našem těle například roztahování cév nutné pro zvýšený průtok krve. Lidé s nemocným srdcem někdy užívají léky odvozené od molekuly výbušniny nitroglycerinu právě proto, že se z nich uvolňuje oxid dusnatý. Molekuly plynu napomáhají k rozšíření cév v srdečním svalu, k jeho lepšímu prokrvení a k úlevě od potíží vyvolaných nedostatečnou srdeční činností. Oxid dusnatý se však podílí i na řízení aktivity neuronů, na činnosti buněk imunitního systému a na mnoha dalších životně důležitých procesech.

V poslední době se ukazuje, že roli signálních molekul mohou sehrávat i jiné toxické plyny, konkrétně oxid uhelnatý a sirovodík čili sulfan. Jejich úlohu se ovšem zatím podařilo prozkoumat podstatně méně než u oxidu dusnatého: Oxid uhelnatý funguje jako vydatný pomocník oxidu dusnatého při regulaci průtoku krve; sulfan má zase pozoruhodnou vlastnost potlačit životní procesy a uvést organismus do stavu podobného hibernaci zimních spáčů. Zatím se však daří takto uspávat jen menší zvířata, například laboratorní myši a potkany.