Riassunto di fisiologia endocrina

Endocrino: radio immuno assay

Radio immuno assay (RIA) coinvolge l'uso di ormoni radioattivi prodotti in laboratorio con specifici anticorpi e il calcolo della radioattività dopo immissione all'interno del torrente circolatorio. Man mano che l'ormone nativo si lega all'anticorpo per effetto competitivo, si osserva un calo della radioattività e conseguente possibile calcolo della quantità di ormone rilasciato nell'organismo leggendo la curva di calibrazione standard. Utilizzo queste tecniche perché risulta impossibile misurare la concentrazione di ormone disciolto nel plasma in quanto è minima.

Sostanze a livello vescicolare che inducono la maturazione dell'ormone proteico

• Cromogranina: Proteina acida che regola gli eventi della maturazione.
• Proteasi: Effettuano taglio proteolitico in punti specifici del pro-ormone eliminando sequenze inattive.
• Granine: Fanno in modo che le condizioni siano ottimali per la maturazione.

Proteine plasmatiche che trasportano i diversi ormoni lipofili

• Albumina: Aspecifica per ormoni steroidei e tiroidei.
• SHBP (sex hormone binding protein): Lega in modo specifico ormoni sessuali, androgeni ed estrogeni.
• Transcortina: Lega in modo specifico i corticosteroidi (ormoni sintetizzati nella corteccia del surrene).
• Globulina legante tetraiodotironina: Lega specificatamente T3 e T4.

Ritmi di secrezione

• Ultradiani: Cicli di secrezione che ricorrono più volte nell'arco delle 24 h (ormone della crescita).
• Circadiani: Hanno una frequenza di 24 h (cortisolo).
• Infradiani: Cicli di secrezione che durano più di 24 h (come la secrezione di progesterone nel ciclo mestruale).

Il ritmo circadiano è regolato attraverso il nucleo soprachiasmatico dell'ipotalamo che presenta un fotorecettore (melanopsina) che riesce a recepire i cambiamenti di luce esterni. Durante la notte, si attiva il sistema nervoso simpatico che rilascia noradrenalina sulle cellule dell'epifisi che rispondono incrementando la sintesi di melatonina. Durante il giorno, grazie alla ricezione della luce dal nucleo soprachiasmatico, si ha l'inibizione del sistema nervoso simpatico con inibizione del rilascio di adrenalina che non stimola la produzione di melatonina.

Nuclei ipotalamici

• Nucleo sopraottico e paraventricolare: Arrivano alla neuroipofisi. Sono neuroni magnocellulari.
• Nucleo ventromediale e arcuato: Arrivano al sistema portale ipotalamo-ipofisario a livello dell'adenoipofisi. Sono neuroni più corti che si fermano al livello del peduncolo che collega l'ipofisi all'ipotalamo.

Tiroide

Proteine di trasporto

• Globulina legante la tetraiodotironina, transtiretina, albumina.

NIS: È un costrasportatore secondario che trasporta 1 ioduro e 2 sodio sul lato basale dei tireociti. Se sono presenti T3 e T4, non si usa ioduro e l'alta concentrazione intracellulare blocca il NIS.

Pendrina: Trasportatore passivo a livello apicale che fa uscire ioduro sul lato della colloide.

TPO (tireoperossidasi): Enzima che permette di perossidare ioduro a iodio grazie all'utilizzo di perossido di idrogeno come accettore di elettroni. La colloide funge da tampone per il perossido di idrogeno perché, se non controllato, potrebbe portare a morte cellulare.

Reazione di organificazione: Reazione che prevede l'incorporazione dello iodio nei residui di tirosina ed è catalizzata dalla TPO. Solo a seguito di stimolazione, la tireoglobulina viene endocitata. Il rapporto con cui vengono liberati è T4:T3=10:1. T3 ha emivita più breve ma è il più efficace nella risposta, mentre T4 è secreto in maggiore misura. Gli enzimi che intervengono nella degradazione sono le deiodinasi 1, 2 e 3.

Il rilascio di ormoni tiroidei è determinato da TSH che agisce a livello della tiroide con recettori accoppiati a proteine G, aumentando l'attività dell'adenilato ciclasi con aumento del cAMP e della PKA che fosforila i diversi target.

Meccanismo d'azione

Il recettore per gli ormoni tiroidei è stabilmente legato e inibito a livello nucleare dal suo corepressore, insieme formano un complesso che si lega a determinate sequenze del DNA chiamate elementi di risposta all'ormone tiroideo. Poiché è presente il repressore, la trascrizione è inibita. Quando l'ormone entra nella cellula, il recettore lega l'ormone e il corepressore si stacca dal complesso, viene richiamata la RNA polimerasi e inizia la trascrizione genica.

Effetti sul metabolismo

Le attività metaboliche includono la degradazione proteica, il consumo di glucosio e un aumentato assorbimento, glicogenolisi (a basse concentrazioni favoriscono la sintesi di glicogeno) e lipolisi. Vi è un forte consumo di ATP da parte della sodio-potassio ATPasi, la cui azione e sintesi vengono incrementate. C'è una minore produzione di ATP per sintesi di proteine disaccoppianti a livello mitocondriale.

Sviluppo dei tessuti

Ormoni tiroidei hanno effetti sullo sviluppo dei tessuti: osseo, muscolare e nervoso. Nell'osso inducono ossificazione e proliferazione della cartilagine di accrescimento, sviluppo di denti, unghie e capelli (nanismo tiroideo). Nel muscolo, promuovono la sintesi proteica per accrescimento muscolare. Nel sistema nervoso, stimolano la formazione di sinapsi e la maturazione della corteccia cerebrale e cerebellare (cretinismo tiroideo).

Effetti a livello cardiaco e respiratorio

Gli ormoni tiroidei aumentano la sintesi dei recettori beta-adrenergici (presenti nel miocardio, nei vasi dei muscoli e nei bronchi) che rispondono legando più catecolamine e hanno un effetto inotropo e cronotropo positivo sul cuore. Aumentano anche la sintesi della catena pesante della miosina nel cuore, permettendo una maggiore forza di contrazione e incrementano il numero di pompe SERCA a livello del reticolo sarcoplasmatico per un effetto lusitropo positivo. Sono sinergici alle catecolamine, amplificando i loro effetti.

Ipertiroidismo

Primario per tumori e autoanticorpi che continuano a stimolare la produzione di T3 e T4.