23/01/17 Ghiandole endocrine centrali Ipotalamo e ipofisi: ghiandole endocrine centrali Ipotalamo e neuroipofisi agiscono come unità per secernere vasopressina e ossicitina 1 23/01/17 La secrezione di ormoni dell’adenoipofisi è regolata dagli ormoni ipofisiotropi (peptidici) Catena gerarchica di comando a feedback negativo tra ipotalamo, adenoipofisi e ghiandola endocrina bersaglio Sistema portale ipotalamico-ipofisario Garantisce un rapido convogliamento degli ormoni ipofisiotropi all adenoipofisi 2 23/01/17 Il rilascio di ormoni dall’adenoipofisi è sotto il controllo dell’ipotalamo -RH: ormoni rilascianti -IH: ormoni inibenti Ormoni ipotalamici: -RH: ormoni rilascianti -IH: ormoni inibenti Prolattina-RH Tireotropina-RH Corticotropina-RH Ormone della crescita-RH e IH Gonadotropine-RH Regolazione dei fattori di rilascio e di inibizione ipotalamici Input sia nervosi che ormonali: Neuroni non protetti dalla barriera emato-encefalica Feedback negativo da parte degli ormoni delle cellule bersaglio 3 23/01/17 Tessuti bersaglio degli ormoni dell’ipofisi Epifisi e ritmi circadiani Melatonina 4 23/01/17 Regolazione endocrina della crescita Determinazione genica Dieta adeguata Assenza di malattie croniche e condizioni ambientali stressanti Livelli normali di ormoni che influenzano la crescita (GH, ormone tiroideo, insulina, ormoni sessuali) Ormoni tiroidei: regolazione della secrezione L ormone tiroideo è il principale fattore nella determinazione del metabolismo basale. Esercita inoltre altre azioni su: • Termogenesi (correlata all azione sul metabolismo) • Metabolismo intermedio (azione sui substrati metabolici: carboidrati, lipidi proteine) • Simpatico-mimetica (aumenta responsività delle TRH Tireotropina-RH TSH cellule bersaglio alle catecolamine) • Sistema cardiovascolare (effetto indiretto) • Crescita (stimola la sintesi del GH nelle cellule dell’adenoipofisi e produzione di IGF-I) • Sistema nervoso (influenza lo sviluppo del SNC) 5 23/01/17 Ghiandole endocrine periferiche: la tiroide Ormoni tiroidei 6 23/01/17 Ormone tiroideo: sintesi, immagazzinamento e secrezione Ormone tiroideo: sintesi, immagazzinamento e secrezione 7 23/01/17 Ormoni tiroidei: importanti per la qualità di vita ! T3 e T4 sono lipofilici ! La maggior parte della T4 secreta è trasformata in T3, biologicamente quattro volte più attiva (nel fegato e nei reni) ! Meno dell 1% della T3 rimane in forma libera ! Utilizzano proteine carrier per entrare nelle cellule Schema riassuntivo degli effetti degli ormoni tiroidei Ormone tiroideo: meccanismo d’azione intracellulare desiodazione Metabolismo di quasi tutti i tessuti con aumentato fabbisogno di vitamine Della velocità del consumo di ossigeno e della produzione di calore con l’eccezione del cervello, delle gonadi e della milza. 8 23/01/17 Ormoni tiroidei: effetti diretti e indiretti 9 23/01/17 Ormoni tiroidei: effetti sul sistema cardio-vascolare 10 23/01/17 Ormoni tiroidei: alterazioni della secrezione Ghiandole surrenali 11 23/01/17 Ghiandole surrenali Ormoni corticosurrenalici: • Mineralcorticoidi: aldosterone • Glucocorticoidi: cortisolo • Ormoni sessuali: simili agli ormoni secreti dalle gonadi Catecolamine Circuiti ipotalamo-ipofisi-surrene Corticotropina-RH Ormone adenocorticotropo 12 23/01/17 Funzioni del cortisolo • Stimola la gluconeogenesi epatica: conversione degli aminoacidi in carboidrati • • • • • • • • Inibisce la captazione e l’utilizzo del glucosio di molti tessuti, ma non dell’encefalo (antagonizzando l’effetto dell’insulina) Stimola la degradazione delle proteine Facilita la lipolisi Azione permissiva: sulle catecolammine (affinchè esercitino la loro funzione vasocostrittiva) e sul glucagone (mobilizzazione del glucosio) Adattamento allo stress Azione antiinfiammatoria e immunosoppressiva Rende negativo il bilancio del calcio Azione sulle funzioni cerebrali Ghiandole surrenali: cortisolo Vie di sintesi degli ormoni steroidei 13 23/01/17 La secrezione del cortisolo è regolata dall asse ipotalamo- ipofisi- surrene Schema riassuntivo dell’azione dell’ACTH sulle cellule bersaglio corticosurrenaliche Azione dell’ACTH sulle cellule bersaglio del surrene 14 23/01/17 Rappresentazione schematica degli effetti del cortisolo su vari Bersagli del cortisolo tessuti, organi e sistemi Assottigliamento della cute e dei capillari con emorragie intracutanee L’effetto del cortisolo sul flusso totale delle riserve energetiche facilita laEffetto liberazione degli sulle aminoacidi, oltre a facilitare sia del cortisolo riserve energetiche l’accumulo che la liberazione di glucosio e di acidi grassi 15 23/01/17 CRH e ACTH svolgono funzioni aggiuntive L’ACTH è sintetizzato a partire dalla glicoproteina: pro-oppiomelamocortina (POMC) α-MSH: nell uomo sopprime l appetito β-endorfina: morfino-simile Somministrazione di cortisolo esogeno • Sopprime l azione del sistema immunitario • Inibisce la risposta infiammatoria Contro-indicazioni Farmaci sostitutivi: FANS (Farmaci antinfiammatori non steroidei) 16 23/01/17 Ipersecrezione primaria e secondaria del cortisolo Ghiandole surrenali La midollare del surrene è costituita da neuroni simpatici post-gangliali modificati (mancano di assoni sul tessuto bersaglio).che liberano il trasmettitore (80% adrenalina, prodotta nella midollare, 20% noradrenalina, prodotta nelle fibre simpatiche post-gangliali) direttamente nel sangue. Le catecolamine sono immagazzinate nei granuli cromaffinici. Catecolamine: adrenalina + piccolo pool di noradrenalina 17 23/01/17 Adrenalina e noradrenalina hanno affinità diverse per differenti tipi di recettori Neuro-ormoni (80% adrenalina, 20% noradrenalina) immagazzinati in granuli cromaffinici Recettori β2 (adrenalina) scarsamente influenzati da SN simpatico (presenti in tessuti non innervati) Esempio: ! muscolo scheletrico (promozione metabolica e vasodilatazione) ! cuore (vasodilatazione) Rappresentazione schematica degli stimoli appropriati, dei meccaniscmiVie d’azione, degliper effetti e delle vie di segnalazione il rilascio delle catecolamine nervose che partecipano all’azione delle catecolamine Tumori delle cellule cromaffini: FEOCROMOCITOMA L’attivazione della midollare del surrene segue temporalmente l’attivazione del sistema nervoso simpatico ed è attuata qualora gli stimoli siano di maggior intensità Attività mentale 18 23/01/17 Secrezione delle catecolamine Secrezione delle catecolamine 19 23/01/17 Azioni dell adrenalina mediata dai recettori Adrenalina Recettori α Muscolatura liscia vasale: rene, milza, cute, genitali, tubo gastroenterico Vasocostrizione Irrorazione 1. 2. 3. 4. 5. Recettori β Muscolatura liscia vasale: miocardio, muscolo scheletrico (50% peso), fegato, ghiandola surrenale, cervello (modesta) Vasodilatazione Irrorazione Risposta allo stress Regolazione della pressione arteriosa Broncodilatazione delle vie aeree Regolazione del metabolismo intermedio Riduce attività digestiva esalta specialmente dei grassi in L L’adrenalina adrenalina promuove l’utilizzo deil’utilizzazione grassi in condizioni di stress condizioni di stress, come nell’esercizio fisico intenso, negli stati ansiosi, etc. Chetoacidi 20 23/01/17 L adrenalina collabora con il SNA nella risposta combatti e fuggi Azione sul sistema cardio-circolatorio L adrenalina media risposte fisiologiche collaborando con fattori metabolici locali 1. Vasodilatazione dei vasi coronarici 2. Vasodilatazione dei vasi dei muscoli scheletrici attivi 3. Dilatazione delle vie respiratorie Inoltre Mobilizzazione dei carboidrati e lipidi immagazzinati mediante: • gluconeogenesi epatica (utilizzo di substrati energetici per produrre glucosio) • glicogenolisi epatica (per aumentare la glicemia) • inibizione del rilascio di insulina (iperglicemizzante) • stimolazione del rilascio di glucagone • aumento della concentrazione ematica di acidi grassi (Appropriate per la risposta combatti o fuggi) 21 23/01/17 L adrenalina media altre azioni Azione sul Sistema Nervoso Centrale: Promozione stato di attivazione (arousal) e vigilanza (aiuta nella risposta combatti o fuggi) Termoregolazione tramite induzione della sudorazione Agisce sui muscoli lisci oculari per dilatare la pupilla e appiattire il cristallino (aumento del campo visivo) Risposta integrata allo stress Stress = Stimoli: fisici, chimici, fisiologici, infettivi, psichici, emozionali e sociali 22 23/01/17 Il sistema nervoso simpatico e l’asse ipotalamo-ipofisi-surrene Risposta integrata mediano allo stress le risposte integrate dell’organismo allo stress La risposta allo stress è coordinata dall ipotalamo Mobilizza riserve energetiche N.B. stressori psico-sociali possono indurre una risposta di stress nociva 23