Гормональные сезоны: как уровни гормонов изменяются по временам года и что это для нас означает

Сезонные изменения гормонов

А. Радостный, NewsForLife.info

 

• Сезонность гормонов
• Гормоны гипофиза
• Кортикотропная ось: АКТГ (гипофиз) 🡪 кортизол (кора надпочечников)
• Ось щитовидной железы: тиролиберин, тиреотропный гормон (ТТГ), тироксин (Т4), трийодтиронин (Т3)
• Половая ось с гормонами гипофиза ФСГ (фолликулостимулирующий гормон) и ЛГ (лютеинизирующий гормон), а также эффекторными гормонами тестостероном и эстрадиолом
• Ось роста с гормоном роста (гипофиз) и эффекторным гормоном ИФР-1
• Путь лактации с гормоном гипофиза ПРЛ (пролактином), который контролирует выработку грудного молока
• Влияние возраста
• Биохимия крови
• Модель массы желёз
  • Сезонность увеличивается с широтой
  • Объем гипофиза показывает сезонность
• Сезонные изменения гормонов и антиэйджинг
• Что делать

Сезонные изменения гормонов

Основные биологические функции млекопитающих — рост, размножение, обмен веществ и адаптация к стрессу — контролируются специальными гормональными осями.

На рисунке показаны три оси: ось щитовидной железы (тиреотропная), половая ось (гонадотропная) и ось стресса (кортикотропная).

Как работают это оси? В три шага.

1. По каждой оси гипоталамус вырабатывает специальные гормоны, которые воздействуют на гипофиз.

2. Гормоны гипоталамуса вызывают секрецию специфических гормонов гипофиза в кровоток.

3. В свою очередь, гормоны гипофиза инструктируют периферический орган секретировать свои особые эффекторные гормоны, оказывающие широкое воздействие (эффект) на многие ткани.

👉 Т.е. в каждой оси присутствует три вида гормонов: гипоталамуса, гипофиза и периферического органа.

Например, реакция на стресс регулируется осью гипоталамус —> гипофиз —> надпочечники: физиологические и психологические сигналы стресса заставляют гипоталамус производить кортикотропин-рилизинг-гормон, он стимулирует выход адренокортикотропного гормона (АКТГ) из гипофиза, что дает команду коре надпочечников секретировать кортизол.

Эти оси действуют для поддержания физиологически заданных значений.

Сезонность гормонов

Данные гормональных тестов за 46 миллионов человеко-лет показывают сезонность уровня гормонов у человека [1].

Пик гормонов гипофиза достигается летом, а пик эффекторных гормонов приходится на зиму-весну.

(А) Обозначены: 21 декабря (зимнее солнцестояние) и 21 июня (летнее солнцестояние) — вертикальные пунктирные линии, а также зима-апрель (синяя область) и лето (оранжевая область); m и f обозначают мужчину и женщину.

( В ) Схема, показывающая весенний сдвиг эффекторных гормонов (синий) и приблизительную противофазу гормонов гипофиза (оранжевый).

Гормоны гипофиза

Есть два исключения из правила, согласно которому пик гормонов гипофиза приходится на лето.

Тесты на гормон роста (ГР) достигают пика весной, близкого к его нижестоящему гормону инсулиноподобного фактора роста 1 (ИФР-1). Отметим, что, ГР — особый гормон гипофиза, он также действует как эффекторный гормон, поскольку регулирует рост и обмен веществ (в отличие от многих других гормонов гипофиза, которые в основном играют регуляторную роль и не являются эффекторными гормонами).

Вторым исключением является уровень фолликулостимулирующего гормона (ФСГ) у мужчин, пик которого приходится на весну.

Кортикотропная ось: АКТГ (гипофиз) 🡪 кортизол (кора надпочечников)

Кортикотропин-рилизинг-гормон (КРГ, кортиколиберин) гипоталамуса стимулирует выход адренокортикотропного гормона (АКТГ) гипофиза. Затем АКТГ активирует продукцию глюкокортикоидов – кортизола и кортикостерона.

Кортизол и кортикостерон угнетают выход КРГ и АКТГ по механизму отрицательной обратной связи.

АКТГ сокращает секрецию КРГ.

Изменение гормонов по сезонам [1]:

Вертикальные пунктирные линии обозначают солнцестояния 21 декабря и 21 июня.

Что касается кортизола, как анализы крови, так и суточные анализы мочи показывают пик в феврале. Этот пик кортизола в конце зимы согласуется с предыдущими исследованиями, включая крупные исследования кортизола в слюне и волосах.

В Южном полушарии также имеется зимний пик, разумеется, сдвинутый на 6 месяцев.

Минимум кортизола наблюдается в августе.

Сезонные колебания кортизола составляет порядка 10% [2].

Гипофизарный гормон стресса АКТГ имеет максимум в мае, минимум в ноябре. Это у женщин. А вот у мужчин на АКТГ приходится гораздо меньше тестов, что не позволило исследователям выявить сезонность [1].

Ось щитовидной железы: тиролиберин, тиреотропный гормон (ТТГ), тироксин (Т4), трийодтиронин (Т3)

Гормон гипоталамуса тиролиберин (ТРГ), активирует секрецию тиреотропного гормона (ТТГ) гипофиза. Он затем вызывает выделение гормонов щитовидной железы — тироксина (Т4) и трийодтиронина (Т3).

Т4 и Т3 снижают продукцию ТТГ и ТРГ по механизму отрицательной обратной связи.

ТТГ угнетает секрецию тиролиберина.

Вертикальные пунктирные линии обозначают солнцестояния 21 декабря и 21 июня.

Сезонные колебания гормонов щитовидной железы составляют порядка 10% [2].

Гормон щитовидной железы Т3 достигает максимума зимой, в январе, что согласуется с предыдущими исследованиями и соответствует его роли в термогенерации. Минимум Т3 наблюдается в июне.

Его предшественник Т4 достигает своего пика поздней осенью, а минимум немного отличается у мужчин и женщин.

ТТГ показал основной пик в августе и подъём зимой. А в октябре наблюдается минимум.

Половая ось с гормонами гипофиза ФСГ (фолликулостимулирующий гормон) и ЛГ (лютеинизирующий гормон), а также эффекторными гормонами тестостероном и эстрадиолом

Гонадотропин-рилизинг-гормон (Гн-РГ, гонадолиберин) гипоталамуса активирует выделение гонадотропинов гипофиза — лютеинизирующего гормона (ЛГ) и фолликулостимулирующего гормона (ФСГ).

ЛГ способствует секреции андрогенов и прогестинов.

ФСГ стимулирует производство эстрогенов.

Андрогены, эстрогены и прогестины уменьшают продукцию Гн-РГ, ЛГ и ФСГ по механизму отрицательной обратной связи.

Гонадотропины подавляют секрецию Гн-РГ.

Вертикальные пунктирные линии обозначают солнцестояния 21 декабря и 21 июня.

Тестостерон у мужчин имеет два пика (в январе и июле), минимум в апреле. У женщин один пик:

Важные для мужчин сведения о тестостероне — ЗДЕСЬ.

Эстрадиол также ведёт себя по-разному у М и Ж:

Лютеинизирующий гормон (гипофиз):

Фолликулостимулирующий гормон (гипофиз):

Пик уровня ФСГ у мужчин приходится на весну, тогда как у дам в это время спад. Наоборот, в августе мужской ФСГ низкий, а женский — повышенный.

Ось роста с гормоном роста (гипофиз) и эффекторным гормоном ИФР-1

В гипоталамусе продуцируются два гормона:

– соматотропин-рилизинг гормон (СТГ-РГ/соматолиберин), стимулирует продукцию СТГ аденогипофизом;

– соматостатин (СС), снижает продукцию СТГ аденогипофизом;

Обратите внимание, что в отличие от других осей здесь периферический орган – не эндокринная железа, а эффекторная ткань – печень.

В печени под действием СТГ усиливается синтез инсулиноподобного фактора роста 1 (ИФР-1).

СТГ активирует продукцию ИФР-1 печенью. ИФР-1 понижает секрецию СТГ-РГ и СТГ по механизму отрицательной обратной связи, но повышает секрецию СС.

СТГ также подавляет продукцию СТГ-РГ и усиливает продукцию СС.

Вертикальные пунктирные линии обозначают солнцестояния 21 декабря и 21 июня.

ИФР-1:

Гормон роста:

Путь лактации с гормоном гипофиза ПРЛ (пролактином), который контролирует выработку грудного молока

Влияние возраста

Авторы группировали возрастные группы от 20 до 80 лет по десятилетиям, результаты для возрастного диапазона от 20 до 50 лет аналогичны.

Биохимия крови

Пик биохимических показателей крови приходится на самый короткий и самый длинный фотопериоды.

( А ) Амплитуда и время пика (акрофазы) биохимических анализов крови. Синим и оранжевым цветом показаны 2-месячные области вокруг солнцестояний 21 декабря и 21 июня.

( B ) Примеры сезонности в данных анализа крови (красные точки) и наиболее подходящие косинорные модели (линия).

Синим и оранжевым цветом показаны 2-месячные области вокруг солнцестояний 21 декабря и 21 июня.

Минимум глюкозы — в июле:

Минимум калия — в июле:

ВСЁ о калии — ЗДЕСЬ.

Минимум гемоглобина — в июле:

Как вариант, это может быть как-то связано с гипофункций щитовидной железы в это же время.

Диапазон значений гемоглобина, ассоциированный с наименьшей смертностью — ЗДЕСЬ.

Натрий немного отличается у М и Ж, тем не менее, в июле наблюдается максимум, в противофазе от калия:

Модель массы желёз

Авторы [1] отмечают, что весенняя задержка эффекторных гормонов и приблизительная противофаза между гипофизарными и эффекторными гормонами может вызвать недоумение, если учитывать только классическое понимание этих осей.

Исследователи полагают, что такие фазовые сдвиги могут быть связаны с гормональными изменениями в массах желёз. Они обнаружили, что достаточная модель наблюдаемых фазовых сдвигов возникает, если к классической модели добавить учёт влияния гормонов как основных факторов роста тканей, которые они контролируют.

Так, в кортикотропной оси АКТГ не только заставляет надпочечники секретировать кортизол, но также увеличивает рост клеток надпочечников. Аналогичным образом, КРГ не только заставляет кортикотрофы гипофиза секретировать АКТГ, но и увеличивает скорость их роста. Таким образом, общие функциональные массы кортикотрофов и клеток коры надпочечников являются переменными, зависящими от времени.

Также известно, что массы надпочечников и гипофиза у людей изменяются: растут при длительном стрессе или большой депрессии и уменьшаются, когда стресс или депрессия прекращаются

Модели также могут объяснить, почему пик гормона роста весной, в отличие от других гормонов гипофиза: из-за очень медленного времени обновления периферической железы в этой оси — печени. Это помещает ГР, который выполняет эффекторные функции в отношении роста и метаболизма, в фазу, аналогичную фазе ИФР-1, его эффекторного гормона. Это имеет физиологический смысл.

Сезонность увеличивается с широтой

Модель предсказывает, что амплитуда сезонных колебаний должна увеличиваться с широтой из-за большей вариации фотопериода в зависимости от сезона. Чтобы проверить это, авторы [1] сравнили модель с исследованиями кортизола в Австралии (30° ю.ш.), Великобритании (51° с.ш.) и Швеции (58° с.ш.). Амплитуда сезонности кортизола возрастала с абсолютной широтой.

Амплитуда сезонных колебаний кортизола увеличивается с увеличением абсолютной широты. Модель железы, синяя линия. Анализы крови из Австралии (светлый кружок), анализы крови (светлый кружок) и мочи (квадрат) из исследования [1], анализы волос (круг) из Великобритании и слюны (треугольник) из Швеции.

Объем гипофиза показывает сезонность

Модель функциональной массы делает еще одно проверяемое предсказание: массы желез, секретирующих гормоны, должны меняться в зависимости от сезона с определенными фазами.

Модель предсказывает, что масса гипофиза должна достичь пика в конце весны и, таким образом, (возможно, удивительно) не соответствовать уровням гормонов гипофиза, пик которых приходится на конец лета. Эта противофаза обусловлена ​​ингибированием эффекторными гормонами — прогноз, устойчивый к параметрам модели. Чтобы проверить это, авторы проанализировали набор данных МРТ-сканирований головного мозга и вычислили объем гипофиза. Данные и модель показывают примерное согласие, хотя минимум различается по сезонам:

Средний объем гипофиза по изображениям МРТ, разделенным по четырем сезонам (красный), с прогнозом модели массы железы (фиолетовый).

ТОП-10 самых простых методов продления жизни (угадай с одного раза: чьей жизни?)

Сезонные изменения гормонов и антиэйджинг

Напомню, что эндокринные модели старения делают упор на недостаточности гипофизарно-адреналовой системы, на снижении активности щитовидной железы. Хотя такой взгляд не является исчерпывающим, но он, безусловно, отражает одну из граней старения и его обязательно надо учитывать.

Тесты на гормоны человека демонстрируют сезонный характер с амплитудой порядка нескольких процентов.

Из-за скоординированного пика по всем осям в один и тот же зимний/весенний сезон, а также широкомасштабного воздействия каждого гормона на очень-очень многие метаболические и поведенческие системы, даже небольшие изменения по сравнению с базовыми уровнями гормонов могут оказывать избирательное влияние на физическую форму организма. Причём амплитуды больше в более высоких широтах и, вероятно, будут иметь более сильные эффекты [1].

Т.о., в целях поддержания отменного здоровья и продления жизни мы должны принимать во внимание изменение уровня гормонов по месяцам.

Что делать

Прежде всего, обращаем внимание, что все оси содержат два одинаковых элемента: гипоталамус и гипофиз. Из этого ясно, что для поддержки всех осей необходимо укреплять гипоталамус и гипофиз.

Забавно, что врач (ну, и писатель тоже 😊 ) Михаил Булгаков связывал гипофиз с омоложением! Ведь профессор Преображенский делал операцию по пересадке гипофиза от человека собаке с целью выяснить его влияние именно на омоложение!

Что мы можем сделать для поддержки гипофиза?

Пептидов гипофиза в продаже не обнаружено. Имеется сам гипофиз животных, но эффект от перорального приёма его не ясен ☹ .

Известно, что в гипофизе наблюдаются наибольшие концентрации витамина B12. Однако даже высокие концентрации этого витамина в крови не обязательно свидетельствуют об аналогичной ситуации в мозге. Сравнительно недавно я пришёл к выводу, что есть смысл принимать витамин B12 через нос.

Также в гипофизе много йода и приём натурального йода (из морских водорослей) видится целесообразным. В небольших дозах. Под контролем анализов крови.

По системе обратной связи на гипофиз влияют эндокринные железы и печень.

Само по себе укрепление желёз и печени совершенно необходимо, вдобавок это может усилить и гипофиз.

В продаже имеется кора надпочечников. Тоже, конечно, сомнительный препарат, но с учётом высочайшей репутации производителя (это Thorne) и множества положительных отзывов (более 7,5 тыс. на Iherb) я для себя принял решение пропивать этот препарат курсами ежегодно в конце апреля.

Теперь о щитовидной железе.

1. Кроме рутинного обследования ЩЖ (Т3, Т4, ТТГ), желательно время от времени проводить расширенное обследование.
2. Дефицит калия вреден для щитовидной железы, а популярная среди биохакеров терапия литием может сопровождаться нарушениями функций щитовидной железы.
3. Анализ препаратов для щитовидной железы на Iherb показывает, что они содержат йод (разумеется), витамины, а также, в своём большинстве, ашваганду. Также имеется лиофилизированная бычья щитовидная железа (с хорошими отзывами). Пока не могу рекомендовать (себе 😊 ).

Сезонные изменения гормонов

Калий. Минимум калия — в июне, поэтому профилактический курс надо начинать в апреле-мае. Как известно, при сердечно-сосудистых заболеваниях отмечается дефицит калия, поэтому если у Вас намечаются неполадки в этой сфере, то есть смысл принимать калий постоянно, под контролем анализов крови. ВСЁ о калии — ЗДЕСЬ.

ВСЁ о калии — ЗДЕСЬ.

Ещё Полезные Рекомендации по этой теме

Напомню, что уже имеются другие научные рекомендации для …:

• Как выбирать БАДы: важная информация для пользователей IHERB и для всех потребителей БАД
• 30 факторов риска, крадущих у Вас от одного до десяти лет жизни по отдельности. И 20+ лет в комбинации… Почти фильм ужасов, но это реальность :-(((

Чтобы быть здоровее — подпишись поскорее!

Email * Имя *

Источники

1. Tendler A, Bar A, Mendelsohn-Cohen N, Karin O, Korem Kohanim Y, Maimon L, Milo T, Raz M, Mayo A, Tanay A, Alon U. Hormone seasonality in medical records suggests circannual endocrine circuits. Proc Natl Acad Sci U S A. 2021 Feb 16;118(7):e2003926118. doi: 10.1073/pnas.2003926118. PMID: 33531344; PMCID: PMC7896322.
2. Santi D, Spaggiari G, Brigante G, Setti M, Tagliavini S, Trenti T, Simoni M. Semi-annual seasonal pattern of serum thyrotropin in adults. Sci Rep. 2019 Jul 25;9(1):10786. doi: 10.1038/s41598-019-47349-4. PMID: 31346248; PMCID: PMC6658473.

Сезонные изменения гормонов