Eje Hipotálamo-Hipófisis Carlos Reyes H. Instituto de Fisiología.
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Eje Hipotálamo-Hipófisis
Carlos Reyes H.Instituto de Fisiología
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.
HIPÓFISISANTERIOR
HIPOTÁLAMO
ÓRGANOS EFECTORES
HORMONASINHIBIDORAS
HORMONASLIBERADORAS
EJE HIPOTÁLAMO - HIPÓFISIS
Lóbulo Intermedio o Pars Intermedia
Lóbulo Intermedio (MSH)
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.
Los impulsos aferentes que reciben las neuronas hipotalámicas se transmiten mediante:
NoradrenalinaSerotoninaAcetilcolina
También a través de Neurotransmisores aminoacídicos:
GlutamatoAspartatoGlicinaÁcido g-aminobutíricoDopaminaβ-endorfina
Señales Hipotalámicas
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
HIPÓFISIS
TIROIDES
HIPOTÁLAMO
HORMONAS TIROIDEAS
(-)
(-)TRH
TSH
(-)
(-)
Retroalimentación Negativa
• Retroalimentación de asa larga
Glándula Periférica Hipotálamo Hipófisis
• Retroalimentación de asa corta
Hipófisis Hipotálamo
• Retroalimentación de asa ultracorta
Hipotálamo Hipotálamo
HIPÓFISISANTERIOR
HIPOTÁLAMO
ÓRGANOS EFECTORES
HORMONASINHIBIDORAS
SS, PIF, MIF
HORMONASLIBERADORAS
TRH, GHRH, GnRH, CRH, PRF
TSH, ACTH, LH FSH, GH, PRL
• 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
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
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
HORMONA DE CRECIMIENTO (GH) ó SOMATOTROFINA
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)
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
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
Patrón de secreción de GH y PRL
Regulación de la secreción de Prolactina
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)
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.
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
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
CONSTRICCIÓN DE ARTERIOLAS (mediado por receptores tipo V1)
ALTAS [ADH]
AUMENTO DE LA PRESIÓN ARTERIAL
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.
Control de la liberación de ADH
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
+
OXITOCINA
SÍNTESIS: NÚCLEO PARAVENTRICULAR DEL HIPOTÁLAMO
TRANSPORTE: POR FLUJO AXOPLASMÁTICO
NEUROSECRECIÓN: ESTÍMULOS HIPOTALÁMICOS
OXITOCINA
9 áá
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?
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.
(+)
ARCO REFLEJO ESPINAL
CONTROL DE LA SECRECIÓN DE OXITOCINA
SUCCIÓN DE LA GLÁNDULA MAMARIA
ESTRÉS
(–)
CATECOLAMINAS
(–)
OXITOCINA+