Eje Hipotálamo-Hipófisis
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Eje Hipotálamo-Hipófisis
Carlos Reyes H.Instituto de Fisiología
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EJE HIPOTÁLAMO - HIPÓFISIS
UNIDAD FUNCIONAL: CONTROL DEL SISTEMA ENDOCRINO
El hipotálamo y la hipófisis, en conjunto con sus conexiones neurales y vasculares asociadas, forman una unidad funcional compleja que coordina de manera muy precisa las interrelaciones entre el sistema nervioso y el sistema endocrino.
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HIPÓFISISANTERIOR
HIPOTÁLAMO
ÓRGANOS EFECTORES
HORMONASINHIBIDORAS
HORMONASLIBERADORAS
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EJE HIPOTÁLAMO - HIPÓFISIS
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Lóbulo Intermedio o Pars Intermedia
Lóbulo Intermedio (MSH)
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Lóbulo Intermedio
• En el humano el lóbulo intermedio prácticamente no se distingue del lóbulo anterior
• Lóbulo Intermedio secreta MSH, formada por 18 áá (Hormona estimulante de los melanocitos o melanocortina)
• Su secreción es estimulada por dopamina y serotonina
• Función biológica: estimular el crecimiento y proliferación de los melanocitos y favorecer la síntesis de melanina (aumenta pigmentación cutánea)
ACTH: células corticotrofas del lóbulo anterior contiene la secuencia de áá de la MSH y
también estimula la pigmentación cutánea.
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Los impulsos aferentes que reciben las neuronas hipotalámicas se transmiten mediante:
NoradrenalinaSerotoninaAcetilcolina
También a través de Neurotransmisores aminoacídicos:
GlutamatoAspartatoGlicinaÁcido g-aminobutíricoDopaminaβ-endorfina
Señales Hipotalámicas
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Eje Hipotálamo-Hipófisis-Glándula Periférica.Asas de Retroalimentación Negativa
Hipotálamo
Hipófisis
Glándula Periférica
estimula
inhibe
XRH
XIH
XTH
X
XTH
X
X
X
ASA LARGA
XRH
ASA CORTA
AUC
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HIPÓFISIS
TIROIDES
HIPOTÁLAMO
HORMONAS TIROIDEAS
(-)
(-)TRH
TSH
(-)
(-)
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Retroalimentación Negativa
• Retroalimentación de asa larga
Glándula Periférica Hipotálamo Hipófisis
• Retroalimentación de asa corta
Hipófisis Hipotálamo
• Retroalimentación de asa ultracorta
Hipotálamo Hipotálamo
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HIPÓFISISANTERIOR
HIPOTÁLAMO
ÓRGANOS EFECTORES
HORMONASINHIBIDORAS
SS, PIF, MIF
HORMONASLIBERADORAS
TRH, GHRH, GnRH, CRH, PRF
TSH, ACTH, LH FSH, GH, PRL
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• LH (hormona luteinizante)
• FSH (hormona folículo estimulante)
• TSH (hormona estimulante de la tiroides)
• ACTH (adrenocorticotrofina)
• GH (hormona de crecimiento)
• PRL (prolactina)
HORMONAS DE LA HIPÓFISIS ANTERIOR (Adenohipófisis)
• GNRH ( hormona
liberadora de gonadotrofinas)
• TRH
• CRH
• GHRH y somatostatina
• PRH? y Dopamina
HORMONA REGULACIÓN HIPOTALÁMICA
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Hormona de Crecimiento (GH) ó Somatotrofina
• Péptido de una cadena formada por 191 áá
• Principal efecto fisiológico: estimular el crecimiento y el desarrollo somático postnatal
• A partir de la pubertad: GH actúa principalmente como modulador del metabolismo
• Déficit de GH produce enanismo y su exceso gigantismo o acromegalia
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GHRH Somatostatina
Hipoglicemia Hiperglicemia
Disminución de AGL Aumento de AGL
Aumento de áá IGFs
Ayuno GH
Ejercicio
Stress
Pubertad
agonistas ά -adrenérgicos Agonistas β-adrenérgicos
Serotonina Antagonistas de Serotonina
Agonistas de Dopamina Antagonistas de Dopamina
LIBERACIÓN DE GH
ESTIMULADA POR INHIBIDA POR
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HORMONA DE CRECIMIENTO (GH) ó SOMATOTROFINA
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Glucosa GH
Glucosa GH
GHSecreción de GH es estimulada por GHRH
Estímulo: Deficiencia de sustrato de energía (Ayuno, ejercicio, hipoglicemia)
GH IGF-1 e IGF-2 (somatomedinas)
GH diferenciación de células precursoras(precondrocitos de cartílago)
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Metabolismo
Glucosa plasmática AGL plasmáticos Aminoácidos plasmáticos
Músculo
Captación de glucosa Captación de áá Síntesis de proteínas Masa magra corporal
Condrocitos
Captación de glucosaSíntesis de DNA y prots.Crecimiento linealCondroitin sulfatoTamaño y Nº celular
Tejido adiposo Captación de glucosa Lipólisis Adiposidad
Riñón, páncreas, intestino, piel, Hueso, corazón, pulmones
Síntesis de ADN y de prots.Tamaño y número celularTamaño y función de los órg.
Hormona deCrecimiento
Esquema general de las acciones de GH
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Prolactina (PRL)
Hormona proteica de 198 - 200 áá, función principal: estimular el desarrollo mamario y la producción de leche en la mujer
Parte de su secuencia es similar a la de GH
Su síntesis aumenta durante el embarazo y la lactancia
Nivel sérico de prolactina tiene variaciones diarias
Su secreción es pulsátil, tiene un ritmo circadiano (aumenta durante el sueño)
Vida media 14 minutos
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Patrón de secreción de GH y PRL
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Regulación de la secreción de Prolactina
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Prolactina
Acciones Fisiológicas
• Iniciación y mantenimiento de la lactancia
• Promueve la síntesis de proteínas de la leche (caseína y lactoalbúmina)
• Prepara la glándula mamaria para la lactancia. Promueve el crecimiento (proliferación y diferenciación de epitelio mamario alveolar y ductal).
• Inhibe la liberación de LH y FSH así como sus efectos sobre los ovarios y las gónadas (anovulatoria)
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Hipófisis posterior (Neurohipófisis)
ADH y Oxitocina (nonapéptidos)
• Función primordial de la ADH: conservar el agua y regular la tonicidad de los líquidos corporales. Es vasoconstrictora
• Principal función de la OCT es la eyección de leche por la glándula mamaria. Una función secundaria consiste en estimular la contracción uterina.
• Impulsos eléctricos provenientes del hipotálamo inducen la liberación de ADH y OCT mediante exocitosis.
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HORMONA ANTIDIURÉTICA (ADH)
ARGININA-VASOPRESINA (AVP): 9 áá
HORMONA ANTIDIURÉTICA
SÍNTESIS: NÚCLEO SUPRAÓPTICO DEL HIPOTÁLAMO
TRANSPORTE A LA NEUROHIPÓFISIS: POR FLUJO AXOPLASMÁTICO
NEUROSECRECIÓN: ESTÍMULOS HIPOTALÁMICOS
VIDA MEDIA: 10 MINUTOS
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MANTENER EL VOLUMEN de AGUA CORPORAL (reduciendo la producción de orina)
UNIÓN A RECEPTORES TIPO V2 (TD y TCol del riñón)
ESTIMULA LA REABSORCIÓN DE AGUA (que vuelve a la circulación)
DISMINUCIÓN DE OSMOLARIDAD PLASMÁTICA AUMENTO DE OSMOLARIDAD DE LA ORINA
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CONSTRICCIÓN DE ARTERIOLAS (mediado por receptores tipo V1)
ALTAS [ADH]
AUMENTO DE LA PRESIÓN ARTERIAL
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REGULACIÓN DE LA LIBERACIÓN DE ADH.
• Osmolaridad.El principal estímulo fisiológico para la liberación de ADH es el aumento de la osmolaridad de los líquidos que bañan las neuronas osmorreceptoras del hipotálamo (cambio de 1-2%)
• HipovolemiaLa liberación de ADH también es estimulada por una hipovolemia (menos sensible, cambios de 5 a 10%). La hipovolemia es detectada por varios sensores de presión (más que de volumen). Entre ellos están los barorreceptores carotídeos y aórticos y los receptores de tensión de las paredes de la aurícula izquierda y las venas pulmonares.
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Control de la liberación de ADH
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DILUCIÓN DEL
PLASMA
RECEPTORESATRIALES
VÍA VAGAL
RETENCIÓN DE H2O
EN EL RIÑÓN
+
AUMENTO DEL VOLÚMEN
SANGUÍNEO
+AUMENTO DE LA CONCENTRACIÓN
DE SOLUTOS
ADH
CONTROL DE LA SECRECIÓN DE ADH
+
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OXITOCINA
SÍNTESIS: NÚCLEO PARAVENTRICULAR DEL HIPOTÁLAMO
TRANSPORTE: POR FLUJO AXOPLASMÁTICO
NEUROSECRECIÓN: ESTÍMULOS HIPOTALÁMICOS
OXITOCINA
9 áá
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OXITOCINA
EFECTOS FISIOLÓGICOS EN LA MUJER:
Estimula la eyección de leche
Durante el parto estimula la contracción del músculo liso uterino
EFECTOS FISIOLÓGICOS EN EL HOMBRE:
Se cree que facilita el transporte del esperma
¿conducta sexual?
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CONTROL DE LA SECRECIÓN DE OXITOCINA
• Se secreta en segundos como respuesta a la succión del lactante
• Los receptores sensoriales del pezón generan impulsos aferentes que llegan al hipotálamo
• Si continúa la succión se estimula la síntesis de OCT y el transporte hacia la hipófisis posterior
• La inhibición de la liberación de OCT por un trastorno emocional puede interferir con el amamantamiento
• Estrógenos favorecen la unión de la OCT a su receptor.
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(+)
ARCO REFLEJO ESPINAL
CONTROL DE LA SECRECIÓN DE OXITOCINA
SUCCIÓN DE LA GLÁNDULA MAMARIA
ESTRÉS
(–)
CATECOLAMINAS
(–)
OXITOCINA+