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{{Infobox Protein
| Name = Somatotropin (''Bos taurus'')
| Bild = 1BST.png
| Bild_legende = nach {{PDB|1bst}}
| PDB = {{PDB2|1bst}}
| Groesse = 191 Aminosäuren
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| Symbol = [http://www.ensembl.org/Bos_taurus/Gene/Summary?db=core;g=ENSBTAG00000017220;r=19:49660078-49661550;t=ENSBTAT00000022885 GH1] (Ensembl Cow)
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'''Rinder-Somatotropin''' (abgekürzt ''bST'' oder ''BST'' für {{enS|''bovine somatotropin''}}) ist ein [[Proteohormone|Peptidhormon]], das in der [[Hypophyse|Hirnanhangsdrüse]] von Rindern gebildet wird und als [[Wachstumshormon]] wirkt. Es wird daher auch als Rinder-Wachstumshormon (engl. {{lang|en|''bovine growth hormone''}}, ''BGH'') bezeichnet. [[Rekombinantes Protein|Rekombinant]] hergestelltes Rinder-Somatotropin wird in manchen Ländern zur Steigerung der Milchproduktion bei [[Hausrind|Milchkühen]] verwendet. In der EU ist es zur Vermarktung und zur Anwendung an Milchkühen zum Schutz von Tiergesundheit und -wohlergehen verboten.<ref>{{CELEX|31999D0879|''1999/879/EG: Entscheidung des Rates vom 17. Dezember 1999 über das Inverkehrbringen und die Verabreichung von Rindersomatotropin (BST) und zur Aufhebung der Entscheidung 90/218/EWG''|abruf=2026-02-27}}</ref>

== Geschichte ==
Im Jahr 1937 fand man, dass die Verabreichung von bST zu einer erhöhten Milchproduktion bei Milchkühen führt, da es ein Absterben der Milchdrüsenzellen während der [[Laktation]] verhindert. Der Einsatz von bST in der Landwirtschaft war bis in die 1980er Jahre begrenzt, da Rinderkadaver die einzige Bezugsquelle darstellten.

Das erste [[Rekombinantes Protein|rekombinant]] hergestellte Rinder-Somatotropin (rbST) wurde 1988 in Sudafrika zugelassen.<ref name="Raux2022" /> 1994 brachte [[Monsanto]] ein rbST unter dem Produktnamen ''Posilac'' in den USA auf den Markt. Es wird von [[Gentechnisch veränderter Organismus|gentechnisch veränderten Bakterien]] (''[[Escherichia coli]]'') produziert, die das bST-[[Gen]] auf einem [[Vektor (Gentechnik)|Vektor]] tragen. Monsanto verkaufte im August 2008 ''Posilac'' und alle damit verbundenen Rechte an [[Elanco Animal Health]],<ref>{{Internetquelle |url=http://news.monsanto.com/press-release/eli-lilly-and-company-acquire-monsantos-posilac-brand-dairy-product-and-related-busine |titel=Eli Lilly and Company to Acquire Monsanto's POSILAC Brand Dairy Product and Related Business |werk=monsanto.com |datum=2008-08-20 |sprache=en |offline=ja |archiv-url=https://web.archive.org/web/20170701071236/http://news.monsanto.com/press-release/eli-lilly-and-company-acquire-monsantos-posilac-brand-dairy-product-and-related-busine |archiv-datum=2017-07-01 |archiv-bot= |zugriff=2017-04-27}}</ref> die das Präparat 2018 an das Unternehmen Union Agener, eine Tochter des brasilianischen Pharmakonzerns União Química Farmacêutica Nacional, verkaufte.<ref>{{Internetquelle |url=https://dairybusiness.com/elanco-sells-its-posilac-business-to-brazilian-animal-health-firm-union-agener/ |titel=Elanco Sells Its Posilac Business To Brazilian Animal Health Firm Union Agener |werk=dairybusiness.com |datum=August 8, 2018 |sprache=en |abruf=2026-02-26}}</ref><ref>{{Internetquelle |autor=Damon Cline |url=https://www.augustachronicle.com/story/business/2018/11/15/elanco-plants-new-owner-to-get-bond-financing/8360815007/ |titel=Elanco plant's new owner to get bond financing |sprache=en-US |abruf=2026-02-26}}</ref> ''Posilac'' ist weder in Kanada noch Europa zugelassen. Der Aufruf von US-Konsumenten gegen den Einsatz künstlicher Wachstumshormone führte 2009 zu einem Domino-Effekt in der Milchproduktion, Milch rbST-frei herzustellen.<ref>[http://blog.mlive.com/grpress/2008/02/consumers_drive_change_to_horm.html Consumers drive hormone-free milk], 15. Februar 2008.</ref>

== Eigenschaften ==
Bovines Somatotropin ist ein Peptidhormon mit einem molekularen Masse von rund 22 kDa, das aus 190 oder 191 Aminosäuren besteht. Die [[Aminosäuresequenz]] des Proteins ist zu 67 Prozent mit der des [[Somatropin|humanen Somatotropins]] identisch.<ref>{{Literatur |Autor=W.L. Miller, D. Coit, J.D. Baxter, J.A. Martial |Titel=Cloning of Bovine Prolactin cDNA and Evolutionary Implications of its Sequence |Sammelwerk=DNA |Band=1 |Nummer=1 |Datum=1981-01 |DOI=10.1089/dna.1.1981.1.37 |Seiten=37–50 }}</ref> Die Position 127 ist meistens mit [[Leucin]] (Leu, L) besetzt, als [[Polymorphismus|polymorphe]] Variante kommt [[Valin]] (Val, V) an dieser Stelle vor (ca. 30 %<ref>{{Internetquelle |url=https://www.uniprot.org/uniprotkb/P01246/entry#phenotypes_variants |titel=UniProt |sprache=en |abruf=2026-02-27}}</ref>).<ref name="Raux2022">{{Literatur |Autor=Axel Raux, Emmanuelle Bichon, Alessandro Benedetto, Marzia Pezzolato, Elena Bozzetta, Bruno Le Bizec, Gaud Dervilly |Titel=The Promise and Challenges of Determining Recombinant Bovine Growth Hormone in Milk |Sammelwerk=Foods |Band=11 |Nummer=3 |Datum=2022-01-20 |DOI=10.3390/foods11030274 |Seiten=274}}</ref> Zwei rekombinante Formen sind für den Einsatz bei Milchkühen zugelassen: das Met-rbST (Sometribov [<nowiki/>[[Internationaler Freiname|INN]]]), bei dem das [[Alanin]] am ''N''-terminalen Ende durch [[Methionin]] ersetzt ist (''Posilac'', ''Lactatropin;'' Union Agener) sowie das Ala-rbST (''Boostin;'' [[LG Chem|Lg Chem]]), das der nativen Form entspricht.<ref name="Raux2022" />

{| class="toptextcells center" style="text-align:center; width:70%"
|+
| colspan="2" | Primärstruktur der bovinen Somatotropine
|-
| [[Datei:Somatotropin bovin nativ (bGH).svg |400px| Somatotropin, bovin, nativ]]
| [[Datei:Sometribov.svg |400px |Sometribov]]
|-
| bST
| Sometribov (Met-rbST)
|}

== Anwendung von rbST ==
Die Kuh produziert während der [[Laktation]] eine begrenzte Menge Milch. Die Produktion erhöht sich täglich, bis um den Tag 70 das Maximum erreicht ist. Von diesem Zeitpunkt an vermindert sich die Produktion langsam, bis die Kuh trocken ist. Zum Teil bewirkt die Zahl der milchproduzierenden Zellen im Euter diese Erhöhung und Verminderung der Milchproduktion. Die Anzahl der Zellen ist zunächst gering, erhöht sich während der ersten Zeit der Laktationsphase und vermindert sich dann wieder, während die Laktation weitergeht. Einmal abgestorben wachsen diese Zellen normalerweise nicht neu bis zur nächsten Laktationsphase.<ref name="PMID 10527114" />

rbST verhindert das etwa 70 Tage nach Beginn der Laktation einsetzende Absterben von Milchdrüsenzellen in Milchkühen.<ref name="PMID 10527114">D. E. Bauman: ''Bovine somatotropin and lactation: from basic science to commercial application.'' In: ''Domestic animal endocrinology.'' Band 17, Nummer 2–3, Oktober 1999, {{ISSN|0739-7240}}, S. 101–116, PMID 10527114 (Review).</ref> Daraus resultiert im Ganzen eine höhere Produktion während der Laktationsphase. Da die Milchproduktion der Kuh während der Laktationsphase gemäß einer bekannten Kurve zu- und abnimmt, kann der Einsatz von rbST das Resultat gezielt verbessern. Die Anwendung erfolgt als [[subkutane Injektion]] einer rbST-Zink-Suspension alle 14 Tage ab der neunten bis zehnten Woche nach dem Kalben.<ref>{{Internetquelle |url=https://animaldrugsatfda.fda.gov/adafda/app/search/public/document/downloadFoi/514 |titel=Freedom of Information (FOI) Summay, NADA 140-872, Posilac |werk=animaldrugsatfda.fda.gov |hrsg=U.S. Food & Drug Administration |datum=2003-09-11 |sprache=en |abruf=2026-02-26}}</ref> Der Wirkstoff erhält dann die zu diesem Zeitpunkt bestehenden Milchproduktionszellen am Leben. Nach der Höchstleistung vermindert sich die Produktion deshalb unter Gabe von rBST langsamer als ohne. So wird ein höherer Milchertrag über die Zeitspanne der Laktationsphase erzielt. Im besten Falle erhöht sich dieser Ertrag durch den Einsatz von ''Posilac'' nach Angaben des Herstellers auf sieben bis acht Liter Milch mehr am Tag.

In den USA wurden laut Monsanto im Jahr 1999 etwa 30 % der Milchkühe (circa 3 Millionen) mit rbST behandelt.<ref name="books-7YtgexvS8RQC-106">V. Santaniello: ''Market Development for Genetically Modified Foods.'' CABI, 2002, ISBN 978-0-85199-701-8, S. 106.</ref> rbST wurde 1999 in [[Wisconsin]] in 17 % der Milchwirtschaftsbetriebe eingesetzt, darunter in 75 % der Betriebe mit mehr als 200 Milchkühen.<ref name="books-hgAwOpUBZtwC-1999-IA4">Gerardo Otero: ''Food for the Few.'' University of Texas Press, 2013, ISBN 978-0-292-75283-2, S. 1999-IA4.</ref> Im Jahr 2010 verwendeten in Wisconsin etwa 18 % der Milchwirtschaftsbetriebe rbST.<ref>Staff, USDA National Agricultural Statistics Service 2010. [http://www.nass.usda.gov/Statistics_by_State/Wisconsin/Publications/Dairy/Dairy_OP_Release_10.pdf 2010 Dairy Producer Survey]</ref>

== Auswirkungen ==
=== Kuhgesundheit ===
Als Nebenwirkungen wurden 2003 in einer [[Meta-Analyse]] eine um 25 % erhöhte Wahrscheinlichkeit der [[Mastitis (Haustiere)|Mastitis]] mit teilweise auftretender Eiterbildung beschrieben.<ref name="PMID 14620861">I. R. Dohoo, L. DesCôteaux, K. Leslie, A. Fredeen, W. Shewfelt, A. Preston, P. Dowling: ''A meta-analysis review of the effects of recombinant bovine somatotropin. 2. Effects on animal health, reproductive performance, and culling.'' In: ''Canadian journal of veterinary research = Revue canadienne de recherche vétérinaire.'' Band 67, Nummer 4, Oktober 2003, {{ISSN|0830-9000}}, S. 252–264, PMID 14620861, {{PMC|280709}}.</ref> Die Empfängnisbereitschaft von Kühen sinkt während der Behandlung mit rbST um 40 %.<ref name="PMID 14620861" /> Die Wahrscheinlichkeit für [[Lahmheit]] in Kühen ist um 55 % erhöht.<ref name="PMID 14620861" /> Eine Meta-Analyse von 2014 konnte diese Ergebnisse nicht für die [[Zink]]-Formulierung von rbST bestätigen.<ref>N. R. St-Pierre, G. A. Milliken, D. E. Bauman, R. J. Collier, J. S. Hogan, J. K. Shearer, K. L. Smith, W. W. Thatcher: ''Meta-analysis of the effects of sometribove zinc suspension on the production and health of lactating dairy cows.'' In: ''Journal of the American Veterinary Medical Association.'' Band 245, Nummer 5, September 2014, {{ISSN|1943-569X}}, S. 550–564, [[doi:10.2460/javma.245.5.550]], PMID 25148097.</ref>

=== Milch für den menschlichen Konsum ===
Der Einsatz von rbST wirkt sich gemäß zweier Studien (eine davon unter Beteiligung von Monsanto) nicht auf die Zusammensetzung der Kuhmilch aus. Zellkultur- und Tierversuche haben danach keine Hinweise darauf gegeben, dass Milch, die von rbST-behandelten Kühen stammt, unsicher ist.<ref>{{Literatur |Autor=John Vicini, Terry Etherton, Penny Kris-Etherton, Joan Ballam, Steven Denham, Robin Staub, Daniel Goldstein, Roger Cady, Michael McGrath, Matthew Lucy |Titel=Survey of Retail Milk Composition as Affected by Label Claims Regarding Farm-Management Practices |Sammelwerk=Journal of the American Dietetic Association |Band=107 |Nummer=7 |Datum=2008 |Seiten=1198–1203 |DOI=10.1016/j.jada.2008.04.021}}</ref><ref>{{Literatur |Autor=R.J. Collier, D.E. Bauman |Titel=Update on human health concerns of recombinant bovine somatotropin use in dairy cows |Sammelwerk=Journal of Animal Science |Band=92 |Nummer=4 |Datum=2014 |Seiten=1800-1807 |DOI=10.2527/jas.2013-7383}}</ref>

== Weblink ==
* [https://www.fda.gov/animal-veterinary/product-safety-information/bovine-somatotropin-bst Bovine Somatotropin (bST) auf der Website der U.S. Food & Drug Administration (FDA)]

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Peptidhormon]]

Rinder-Somatotropin - Versionsgeschichte

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