Sistema endocrino

Funzioni dell’ipotalamo:

- Controllo funzioni autonome

- Coordinazione attività sistema nervoso/sistema endocrino

- Secrezione ormoni

- Generazione e controllo degli stimoli della fame e della sete

- Regolazione temperatura corporea

- Regolazione ritmi circadiani

Per controllare queste funzioni l’ipotalamo ha tre meccanismi:

1. Secrezione degli ormoni regolatori che controllano l’attività dell’adenoipofisi:

l’ipotalamo produce una serie di ormoni che vengono rilasciati a livello ipotalamico e

poi vengono trasportati tramite il sangue all’ipofisi e agiscono su essa stessa.

2. Produzione di ADH e ossitocina: collega fisicamente ipotalamo e ipofisi. All’interno

dell’ipotalamo ci sono dei neuroni da cui partono degli assoni che scendono e

neuroipofisi

terminano nella e rilasciano degli ormoni: l’ormone ADH e l’ossitocina.

3. Innervazione simpatica della midollare del surrene: l’ipotalamo è in grado di

attivare la midollare del surrene, dal quale si ha un rilascio di adrenalina/noradrenalina

nel sangue.

L’ipofisi si può suddividere in tre parti:

Adenoipofisi

- (ipofisi anteriore) neuroipofisi,

- L’adenoipofisi è attaccata alla ma non ha un collegamento fisico con

l’ipotalamo. pars intermedia

- Tra adenoipofisi e neuroipofisi c’è una struttura chiamata che

nell’uomo è molto ridotta. Sistema portale: ciò che viene secreto dall’ipotalamo va

in una rete capillare che viene formata dall’arteria

ipofisiaria superiore. Questa rete capillare riceve tutti gli

ormoni che verranno secreti dall’ipotalamo e si raduna in

vene portali, che generano una seconda rete di capillari a

livello dell’ipofisi prima di andare nelle vene.

Il sistema portale ha la funzione di portare direttamente i

fattori trofici ipotalamici alle cellule bersaglio situate

nell’adenoipofisi, evitando che questi ormoni vengano

diluiti e degradati dagli enzimi nella circolazione sistemica.

L’adenoipofisi è costituita da cordoni cellulari, si

distinguono due tipologie di celule:

- Cellule cromofobe → considerate come elementi

di riserva

- Cellule cromofile → cellule che producono gli

ormoni

- Acidofile → producono ormoni proteici (somatotropo,

adrenocorticotropo e prolattina)

- Basofile → producono ormoni glicoproteici (FSH, LH, TSH)

neuroipofisi

La è costituita da fasci di fibre amieliniche provenienti dall’ipotalamo e da cellule

pituiciti.

di sostegno chiamate Le fibre amieliniche sono gli assoni delle cellule nervose situate

nell’ipotalamo (nuclei sopraottico e paraventricolare).

Ormoni secreti dalla neuroipofisi:

ADH

- (ormone antidiuretico o vasopressina): è un ormone che permette di recuperare

più acqua dalle urine, e diminuire la quantità di urine prodotte (si attiverà in caso di

disidratazione)

Ossitocina:

- in generale ha sempre un’azione di stimolo della contrazione della

muscolatura liscia.

Lo scopo primario è quello di indurre le contrazioni della parete dell’urto al momento

del parto. Nella donna serve inoltre per la lattazione, nel maschio invece serve per delle

contrazioni che permettono agli spermatozoi di entrare nei tubuli seminiferi.

Controllo endocrino mediato dall’asse ipotalamo-ipofisi:

Ognuna delle tante cellule distribuite nell’adenoipofisi sintetizza e secerne un particolare

ormone; la secrezione di questi ormoni è regolata da fattori trofici secreti dai neuroni

ipotalamici. La secrezione dei fattori trofici ipotalamici è a sua volta regolata da segnali

nervosi che raggiungono i neuroni ipotalamici.

Per ogni ormone prodotto dall’ipofisi esiste di solito 1 o 2 ormoni prodotti dall’ipotalamo.

prolattina:

Es. il fattore stimolante il

rilascio di prolattina (PRH) stimola

l’adenoipofisi a secernere prolattina

che a sua volta stimola la ghiandola

mammaria alla secrezione di latte. Il

fattore inibente il rilascio di prolattina

(PIH o dopamina) inibisce la

secrezione di prolattina.

Gli assi possono essere anche indotti

da una sostanza sola: ad es. il fattore

stimolante il rilascio di tireotropina

(TRH) stimola l’adenoipofisi a

rilasciare l’ormone tiroide stimolante

(TSH), che stimola la tiroide a

secernere gli ormoni steroidei.

Tutti questi ormoni poi vanno sulla ghiandola corrispondente.

Tutto questo sistema si potenzia man mano nei vari passaggi, ed è strettamente controllato. Il

controllo avviene grazie a dei meccanismi di feedback: gli ormoni prodotti dalla ghiandola

periferica sono capaci di attuare un controllo retroattivo sulle ghiandole che hanno prodotti gli

ormoni.

Feed-back negativo: meccanismo complesso che, ad esempio tramite la concentrazione

ematica di un determinato ormone o di un metabolita, agisce retroattivamente sulla ghiandola

endocrina che modifica la sintesi di quell’ormone.

Es. Il CRH (fattore di rilascio corticotropina) stimola la secrezione adenoipofisiaria dell’ormone

ACTH (adrenalinocorticotropo), che a sua volta stimola il rilascio dell’ormone cortisolo dalle

ghiandole surrenali. Quando le concentrazioni plasmatiche di cortisolo aumentano oltre ad un

certo livello, la regolazione a feedback negativo provoca una riduzione del rilascio sia di CRH

che di ACTH.

Feed-back positivo: una determinata ghiandola endocrina produce un ormone che stimola

l'attività di un organo bersaglio, che stimola a sua volta la sintesi e il rilascio dell'ormone

stesso.

ossitocina

Es. estrogeni,

Es. capaci di fare sia feedback positivo che negativo. Per il 90% avviene il feedback

negativo durante il ciclo mestruale. Il 28° giorno per avere l’ovulazione sono necessarie alte

concentrazioni di estrogeni → feedback positivo.

Ghiandola tiroide

È una ghiandola impari posta sotto la laringe, ai lati della trachea. È formata da due lobi

congiunti da un tratto chiamato istmo, e l’aspetto sembra quello di una farfalla. La tiroide

contiene 4 ghiandole paratiroidi. follicoli

La tiroide è un organo pieno e al suo interno è organizzata in formati da un epitelio

cubico semplice che circonda una cavità occupata dalla colloide, nella quale sono

temporaneamente immagazzinati gli ormoni della tiroide che vengono poi immessi in circolo.

La tiroide è riccamente vascolarizzata e riceve sangue dall’arteria tidoidea superiore

(carotide) e dalla tiroidea inferiore (succlavia).

Il ritorno venoso avviene ad opera delle vene tiroidee superiore e media.

Asse ipotalamo-ipofisi-tiroide

L’ipotalamo produce il TRH che arriva alla adenoipofisi che produce il TSH, l’ormone che

stimola la tiroide. Questo va nel sangue, arriva alla tiroide dove induce la formazione di

triiodiotironina triiodiotironina inversa tiroxina

diversi ormoni: (T3), (rT3) e (T4). Questi ormoni

sono particolari perché contengono un atomo di iodio, importante nella dieta è importante

per organicarlo all’interno della struttura del T3 e T4. Il T4 viene attivato da T4 a T3 attraverso

deiodinasi

un enzima chiamato che toglie un atomo di iodio al T4 e lo attiva al T3. Questo

selenio,

enzima è altrettanto particolare perché contiene il importante da avere nella dieta.

Effetti biologici ormoni tiroidei: O

- Accelerazione del metabolismo basale e del turnover (aumento del consumo di )

2

- È in grado di mantenere la termogenesi (stimolazione delle proteine disaccoppianti

mitocondriali)

- Modulazione dei processi di sviluppo e maturazione dei tessuti, soprattutto nel cervello

(stimolo del rilascio di GH)

- Nel muscolo cardiaco aumento dei recettori β-adrenergici (aumento di forza e di

frequenza di contrazione)

anabolici

Ormoni → a concentrazioni basse

catabolici

Ormoni → a concentrazioni alte

Patologie correlate agli ormoni tiroidei:

Patologie da ipotiroidismo: (disfunzione ipotalamica, presenza di Ab-anti TSH, asportazione

della tiroide):

- Nanismo

- Cretinismo (gravi difetti multipli congeniti, ritardo mentale): si sviluppa in neonati con

funzione tiroidea deficiente. Prima della nascita il bambino riceve gli ormoni dalla

mamma, ma poche settimane dopo la nascita inizia a manifestare difficoltà nei

movimenti e la crescita fisica e mentale è molto rallentata.

- Sintomi spesso elusivi (aumento di peso, stanchezza)

- Mixedema (edema sottocutaneo)

- Diminuzione del metabolismo basale (bradicardia, sonnolenza, sensazione di freddo...)

Ipertiroidismo (eccessiva produzione di TSH, deficit di I2 o dei sistemi di trasporto di I2):

- Tachicardia, ipertensione, dispnea

- Sudorazione, sensibilità al caldo

- Riduzione del peso corporeo

- Retrazione delle palpebre (il bulbo oculare sembra più sporgente)

- Aumento in volume della tiroide (gozzo): mancanza di iodio nella dieta → sviluppo del

gozzo, perché la tiroide nel tentativo di captare più iodio possibile si ingrandisce a

dismisura

Asse dell’ormone della crescita (GH):

Il GH possiede diverse funzioni:

- Accrescimento scheletrico

- Metabolismo proteico (favorisce la sintesi proteica muscolare)

- Metabolismo lipidico (stimola metabolizzazione dei grassi di deposito e frena la sintesi

di nuovi lipidi)

- Favorisce produzione di latte)

Il GH da una parte va ad agire sui diversi tessuti effettuando una serie di funzioni, dall’altra

parte ha un intermedio IGH che agisce sul fegato e induce la formazione di somatomedine,

che inducono accrescimento dei tessuti.

Patologie correlate al GH:

Se la carenza di GH è nell’infanzia si ha come conseguenza il nanismo ipofisario:

- carenza di secrezione di GH

- scarsa responsività dei tessuti bersaglio

- mancata produzione di IGF-I

Se la carenza avviene nell’adulto non si riscontrano effetti.

Allo stesso modo ci sono patologie per l’iperproduzione di GH:

- Gigantismo (ipersecrezione infantile)

- Acromeglia (ipersecrezione dopo la pubertà)

Eccezioni: controllo endocrino non mediato dall’asse ipotalamo-ipofisi

- Pancreas è un organo a doppia funzione: esocrina (digestione) ed endocrina.

insulina

Possiedono le cellule di Langherans che producono due ormoni: l’ (ormone

glucagone

ipoglicemizzante) e il (ormone iperglicemizzante) che regolano il

metabolismo degli zuccheri (glucosio), dei grassi e delle proteine.

- Omeostasi del calcio (altro esempio di controllo endocrino non mediato da assi

ipotalamici)

Ci sono 3 ormoni che ci permettono di mantenere la concentrazione di calcio costante

nel sangue:

1. Paratormone: innalza il tasso ematico di calcio

2. Calcitonina: prodotta dalle cellule C, site in rapporto con le cellule che rivestono i

follicoli stiroidei. La calcitonina abbassa i li