La regolazione del sistema ormonale

I releasing hormones e i feedback negativi e positivi


Pubblicato da Raffo in Endocrinologia

Il sistema ormonale è un sistema che viene regolato in maniera gerarchica: la regolazione parte dall’ipotalamo, i cui nuclei sono collocati alla base del terzo ventricolo dell’encefalo; gli assoni che dipartono da questi nuclei approdano a livello dei capillari dell’eminenza mediana (rete di vasi che collega l’ipotalamo all’adenoipofisi), in cui immettono i Releasing Hormones (gli ormoni ipotalamici), che attraverso la vascolarizzazione dell’eminenza mediana raggiungono l’adenoipofisi (o ipofisi anteriore), dove svolgono un’azione stimolante o inibente la produzione e secrezione degli ormoni ipofisari (i quali, a loro volta, stimoleranno la produzione di ormoni da parte delle rispettive ghiandole bersaglio).

I Releasing Hormones comprendono: TRH (che favorisce il rilascio della tireotropina ipofisaria, TSH), GnRH (che favorisce il rilascio delle gonadotropine LH ed FSH), CRH (anche detto ormone di rilascio della corticotropina ACTH), GHRH (che favorisce il rilascio dell’ormone della crescita), somatostatina (inibisce il rilascio di GH) e dopamina (che inibisce il rilascio della prolattina).

Questa regolazione è molto complessa ed è in grado di autoregolarsi secondo accurati meccanismi di feedback negativo, che si svolge come di seguito riportato:

  1. le cellule endocrine ipofisarie ed ipotalamiche rispondono a variazioni omeostatiche riversando i propri ormoni in circolo;
  2. gli ormoni ipofisari stimolano le cellule endocrine degli organi bersaglio;
  3. la risposta ormonale di queste ultime ripristina l’omeostasi ed elimina lo stimolo che le ha attivate, inibendo la secrezione dei relativi ormoni ipofisari ed ipotalamici. Si viene così a creare una sorta di circuito fisiologico, dove il prodotto finale di una determinata via metabolica inibisce le prime tappe della stessa via che l’ha generato.

Le regolazioni opposte, quelle a feedback positivo, sono rare e limitate ai casi in cui occorre completare rapidamente l’azione; ad esempio, sempre rimanendo in tema di ipofisi, durante il parto l’ossitocina provoca il rilascio di ulteriore ossitocina.

Un esempio di controllo a feedback negativo è dato dall’asse ipotalamo-ipofisi-tiroide.
L’ipotalamo produce il TRH (ormone rilasciante la tireotropina), un Releasing Hormone che induce il rilascio della tireotropina ipofisaria (TSH), la quale, a sua volta, stimola la tiroide a produrre gli ormoni tiroidei T3 e T4.
T3, infine, ha la capacità di inibire a monte il rilascio di TRH dall’ipotalamo (con conseguente inibizione del rilascio di TSH ipofisario) e di TSH dall’ipofisi.

Un altro esempio di feedback negativo è quello alla base della regolazione del rilascio di GH (ormone della crescita, o somatotropina).
Nel sistema GHRH-GH-IGF1, l’ipotalamo produce e secerne il Releasing Hormone GHRH (ormone di rilascio del GH), il quale stimola la secrezione del GH da parte dell’adenoipofisi, mentre la somatostatina (altro ormone prodotto dall’ipotalamo) ha un’azione negativa sulla secrezione del GH da parte dell’adenoipofisi.
Il GH stimola il fegato a produrre IGF-1 (fattore di crescita insulino-simile), che a sua volta eserciterà un feedback negativo sull’ormone stimolatorio e positivo sull’ormone inibitorio.

Un altro esempio di feedback negativo è posto in essere dall’asse ipotalamo-ipofisi-gonadi.
Il GnRH (ormone di rilascio delle gonadotropine), prodotto e secreto dall’ipotalamo, stimola la secrezione di gonadotropine a livello dell’adenoipofisi, quali LH (ormone Luteinizzante) ed FSH (ormone follicolostimolante), che hanno la capacità di stimolare la produzione degli ormoni sessuali da parte delle gonadi. Gli ormoni sessuali, a loro volta, esercitano un feedback negativo a monte, sia sull’ipotalamo che sull’ipofisi, inibendo ulteriore rilascio di GnRH e di gonadotropine.
Le gonadi producono inoltre inibina in grado di inibire la secrezione di LH e FSH a livello ipofisario.

Relativamente all’asse che regola la secrezione della prolattina, la dopamina e il TRH (ormone di rilascio della tireotropina) hanno la capacità di inibire o stimolare, rispettivamente, la secrezione di prolattina.
La suzione del capezzolo è un ulteriore stimolo alla produzione di prolattina perché stimola, attraverso un feedback positivo, la produzione dell’ormone che normalmente stimola l’ipofisi a secernere la prolattina.
La produzione della prolattina è regolata da un feedback negativo incentrato sulla concentrazione ematica della prolattina stessa: elevati livelli di prolattina inducono una aumentata produzione di dopamina e, quindi, un ridotto rilascio di TRH a livello ipofisario.

L’ultimo esempio di meccanismo a feedback negativo è dato dall’Asse CRH–ACTH–cortisolo o (asse ipotalamo-ipofisi-surrene), in cui il CRH (ormone di rilascio della corticotropina) ipotalamico stimola la produzione di ACTH ipofisario, che stimola a sua volta i surreni a produrre cortisolo. Quest’ultimo, raggiunti certi livelli ematici, inibisce la secrezione di CRH ipotalamico (e di conseguenza si riduce la secrezione dell’ACTH ipofisario) ma anche di ACTH, attraverso un meccanismo a feedback negativo.
Il rilascio dei vari ormoni è regolato nei diversi punti dell’asse dal ritmo circadiano, da fattori emotivi, dall’alimentazione e dai farmaci.

Dal punto di vista patologico, si parla di lesione primitiva (o primaria) quando viene interessata la ghiandola a valle dell’ipofisi (es. surreni, come nel caso dell’insufficienza surrenalica primitiva); si parla di lesione secondaria quando è l’ipofisi ad essere colpita dalla patologia; si parla di lesione terziaria quando la patologia colpisce l’ipotalamo.

Oltre al meccanismo di regolazione ormonale basato sull’asse ipotalamo-ipofisi-ghiandola periferica, esistono meccanismi di secrezioni ormonali che rispondono ad altri sistemi di regolazione, come ad esempio la secrezione del paratormone (ormone secreto dalle paratiroidi), o il sistema di regolazione di insulina e glucagone.

FONTE: Manuale di endocrinologia clinica




Autore

Raffo

Ciao a tutti, mi chiamo Raffaele Cocomazzi e sono il cofondatore di BMScience. Sono appassionato di Scienza, Medicina, Chimica e Tecnologia. Diplomato presso l'ISIS "Luigi Di Maggio" di San Giovanni Rotondo (FG) con opzione Biotecnologie Sanitarie e studente di medicina presso l'Università degli Studi di Foggia. Se ti piacciono i miei contenuti lascia un commento ed aiutaci a diffonderli. Effettua una donazione su Paypal per contribuire alla stesura di nuovi articoli! Per contattarmi o maggiori informazioni seguimi su: Twitter o Facebook.




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