Hormon

von altgriechisch: ορμàν ("horman") - antreiben, in Bewegung setzen
Englisch: hormone

Definition

Hormone sind Signal- und Botenmoleküle, die der Regulation der verschiedenen Körperfunktionen dienen. Sie können von hormonbildenden Zellen in das umliegende Gewebe (parakrine Sekretion) oder in die Blutgefäße abgegeben werden (endokrine Sekretion). Weitere Sonderformen der Signalübertragung sind juxtakrin und intrakrin.

Hintergrund

Die Wissenschaft der Bildung und Regulation von Hormonen und die klinische Behandlung der betreffenden Krankheitsbilder ist die Endokrinologie.

Homöostase

Die Wirkung von Hormonen entsteht durch ihre Bindung an Rezeptoren, die sich entweder in der Zellmembran (Membranrezeptoren) oder im Zytoplasma bzw. Karyoplasma der Zelle (Kernrezeptoren) befinden. Nach Interaktion mit dem Zielmolekül wird danach innerhalb der Zelle eine Signalkaskade unter Einbeziehung verschiedener weiterer Botenstoffe ausgelöst. Diese Intrazellulärtransmitter werden z.B. als Second oder Third Messenger bezeichnet. Hormone haben eine zeitliche begrenzte Wirkung (Halbwertszeit), die u.a. durch Abbau in den Zielgeweben determiniert ist.

Die Hormonausschüttung unterliegt komplexen Regulationsmechanismen auf molekularer Ebene, die in Regelkreise eingebettet und nicht selten in Form einer antagonistischen Redundanz organisiert sind. Die negative Rückkopplung ist ein wichtiges Steuerungsprinzip des endokrinen Systems - insbesondere auf der hypothalamisch-hypophysären Hormonachse. Weiterhin existiert auch eine positive Rückkopplung, z.B. die östrogenvermittelte Stimulation des LH-Anstiegs in der Zyklusmitte über das Kisspeptinsystem und Aktivierung von GnRH-sezernierenden Zellen im Hypothalamus.

Neben den systemischen gibt es auch lokale hormonelle Regulationssysteme:

parakrine Regulation: Faktoren, die von der Zelle freigesetzt werden wirken auf eine benachbarte Zelle im selben Gewebe; z.B. hemmt Somatostatin aus δ-Zellen die Ausschüttung von Insulin aus β-Zellen der Langerhans-Inseln.
autokrine Regulation: Faktor wirkt auf die Zelle, in der er gebildet wurde, z.B. bei IGF-I.

Die Hormonausschüttung unterliegt meist einer Rhythmik, die abhängig von Tageslicht, Schlaf, Mahlzeiten, Signalen des Mikrobioms, Stress und anderen Faktoren ist. Beispielsweise weist die Hypothalamus-Hypophysen-Nebennierenrinden-Achse einen zirkadianen Rhythmus mit in den frühen Morgenstunden auftretenden Spitzenwerten der ACTH- und Cortisolproduktion auf. Viele Peptidhormone werden in diskreten Peaks alle paar Stunden sezerniert. Die Hypothalamus-Hypophysen-Gonaden-Achse unterliegt einer pulsatilen Sekretion. Die Kenntnisse dieser Rhythmen ist für endokrinologische Tests und die Behandlung von Patienten entscheidend.

Physiologie

Der menschliche Körper ist in der Lage, Hormone in einzelnen, verstreut (disseminiert) liegenden Zellen oder in Hormon-bildenden Geweben, den endokrinen Drüsen, zu bilden. Zu diesen Drüsen gehören:

Hypophyse (Hirnanhangdrüse)
Schilddrüse
Nebennieren
Inselzellen des Pankreas (Bauchspeicheldrüse)
Hoden und Ovarien

Aber auch viele andere Gewebe, etwa des Herzens und des Gastrointestinaltraktes sind in der Lage, Hormone (z.B. BNP und Inkretine) zu sezernieren, die dann teilweise auch als Gewebshormone dienen.

Einteilung

Hormone können nach verschiedenen Kriterien gruppiert werden, wobei sich die Einteilungen inhaltlich überschneiden.

...nach chemischer Struktur

...nach Bildungsort

...nach Wirkort

Glanduläre Hormone, die fern der sezernierenden Drüse wirken (konventioneller Hormonbegriff)
Gewebshormone, die nah der sezernierenden Zelle wirken

...nach Wirkung

Hormone im Einzelnen

Eikosanoide
Glykoproteinhormone
- FSH
- HCG (Beta-HCG)
- HMG
- LH
- Thyreostimulin (TSH 2)
- TSH (TSH 1)
Katecholamine
Jodothyronine, Jodothyroacetate und Thyronamine
- Klassische Schilddrüsenhormone (Jodothyronine oder Iodothyronine)
  - 3,5-Diiodthyronin (3,5-T2)
  - 3,3'-Diiodthyronin (3,3'-T2)
  - 3',5'-Diiodthyronin (3',5'-T2)
  - Triiodthyronin (T3)
  - Reverse-T3 (3,3',5'-T3, rT3)
  - Thyroxin (T4)
- Jodothyroacetate oder Iodothyroacetate
  - 3-T1Ac
  - DIAC
  - TRIAC
  - TETRAC
- Thyronamine
  - 3-Monoiodothyronamin (3-T1AM)
  - 3,5-Diiodothyronamin (3,5-T2AM)
  - 3,3'-Diiodothyronamin (3,3'-T2AM)
  - 3',5'-Diiodothyronamin (3',5'-T2AM)
  - 3,3',5-Triiodothyronamin (T3AM)
  - 3,3',5'-Triiodothyronamin (rT3AM)
  - Tetraiodothyronamin (T4AM)
Peptidhormone
- Adiponektin
- Adiuretin (Vasopressin, ADH)
- Adrenomedullin
- Agouti-Related Peptide (AGRP)
- Angiotensin II (AII)
- Anti-Müller-Hormon (AMH)
- Atriales Natriuretisches Peptid (ANP)
- Bombesin
- B-Typ natriuretisches Peptid (BNP)
- Calcitonin (CT)
- CART
- Cholezystokinin (CCK)
- CRH
- C-Typ natriuretisches Peptid (CNP)
- Enteroglukagon (GLI)
- Erythropoetin (EPO)
- FGF19
- FGF21
- FGF23
- Gastrin
- Ghrelin
- GHRH
- Gastroinhibitorisches Peptid (GIP)
- Glukagon
- GnRH
- Hepcidin
- HGH (GH, STH)
- Homeostatic Thymus Hormone (HTH)
- IGF 1
- IGF 2
- Inhibin
- Insulin
- Leptin
- MCH
- Melatonin
- Motilin
- Neuropeptid Y (NPY)
- Neurotensin
- Parathormon (PTH)
- Parathormon-verwandtes Peptid (PTHrP)
- Plazentares Wachstumshormon (hGH-V)
- Omentin
- Osteocalcin
- Oxytocin
- Pankreatisches Polypeptid (PP)
- Peptid YY (PYY)
- Prolaktin (PRL)
- Pro-Opio-Melanocortin-Derivate
  - Alpha-MSH
  - Beta-MSH
  - Gamma-MSH
  - CLIP
  - Endorphine
  - Enkephaline
  - Corticotropin (ACTH)
  - β-Lipotropin
- Relaxin
- Resistin
- Sekretin
- Somatostatin
- Substanz P
- Thymosine
  - Thymosin Alpha-1
  - Thymosin Beta-4
- Thymulin
- TRH
- Vasoaktives Intestinalpeptid (VIP)
- Vaspin
- Visfatin
Steroidhormone
- Aldosteron
- Androstendion
- Corticosteron
- Cortisol
- Dihydrotestosteron (5-α-DHT)
- Dehydroepiandrosteron (DHEA) und DHEAS
- Oestron (E₁)
- Oestradiol (Östradiol-17-β) (E₂)
- Oestriol (E₃)
- Progesteron (P4)
- Testosteron (T)
Hormonähnliche Vitamine
Hormonähnliche Enzyme
- Renin
Sonstige Hormone
- Zytokine und andere Lokalhormone