Sistema endocrino
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Sistema endocrino Programma lezioni • Giovedì 6/3/08 introduzione al corso ipotalamo e ipofisi posteriore • Giovedi 13/3/08: ipofisi anteriore • Martedì 18/3/08: tiroide e paratiroidi • Giovedì 27/2/08: diabete • Giovedì 3/4/08: obesità e sindrome metabolica • Giovedì 10/4/08: surrene • Venerdì 11/4/08: sistema riproduttivo Controlla funzioni essenziali per la sopravvivenza, la crescita e la riproduzione • Regola il bilancio idroelettrolitico, il volume circolante e la pressione arteriosa • Regola il bilancio calcio/fosforo necessario per l’integrità di membrana e il signaling intracellulare • Regola il bilancio energetico e la mobilizzazione, l’utilizzo e l’immagazzinamento delle riserve • Coordina le risposte controregolatorie ed emodinamiche allo stress • Regola la riproduzione, lo sviluppo, la crescita e l’invecchiamento Per l’espletamento dell’azione ormonale sono necessari La sintesi e la secrezione dell’ormone Il suo trasporto nel circolo sanguigno e la destinazione nei tessuti bersaglio I recettori ormonali che riconoscendo l’ormone permettono di tradurre il messaggio nelle cellule bersaglio Struttura e meccanismo d’azione degli ormoni In base alla struttura chimica gli ormoni possono essere classificati in: • • • • Proteine o peptidi Steroidi Amminoacidi o amine Derivati da acidi grassi polinsaturi Gli ormoni peptidici e le amine – idrosolubili – si legano a recettori localizzati sulla superficie cellulare Gli ormoni steroidei – liposolubili – si legano a recettori intracellulari La struttura dell’ormone influenza l’emivita: Amina più breve: pochi minuti Polipeptidi 4- 40 min Steroidi e proteine 4-170 min Ormoni tiroidei giorni Trasporto ormonale • Una volta secreti gli ormoni possono circolare in forma libera o legati a proteine di trasporto. • Solo la forma libera è attiva. Questo sistema permette di ottenere una riserva di ormone circolante e ne prolunga l’emivita • La maggior parte delle proteine di trasporto viene sintetizzata a livello epatico • La maggior parte degli ormoni peptidici, proteici e aminici è presente in circolo in forma libera • Gli ormoni steroidei e quelli tiroidei circolano legati a specifiche proteine di trasporto • L’interazione tra ormone e proteina di trasporto è in equilibrio dinamico • Gli ormoni possono essere inattivati a livello epatico o essere escreti dal fegato o rene, ma anche essere inattivati a livello dell’organo bersaglio. Recettori • Strutture specializzate che legano l’ormone e ne mediano l’azione • Il legame dell’ormone al recettore e la formazione di un complesso ormonerecettore causa una cascata di eventi intracellulari cui è legata la specificità della risposta biologica. Regolazione del recettore ormonale • I recettori possono essere up o down regolati • Up regulation: l’aumento del numero di recettori di osserva in risposta al persistere di bassi livelli ormonali circolanti • La down regulation consiste nella riduzione del numero recettoriale in seguito a prolungata esposizione ormonale • Priming l’espressione del recettore di un ormone è controllata da un altro ormone Controllo della secrezione ormonale • Meccanismi di controllo multipli (ormonali, neurali, nutrizionali, ambientali) che regolano la secrezione basale (costitutiva) o stimolata (picchi) • La secrezione pulsatile e periodica è critica per il mantenimento di una normale funzione endocrina 1. Controllo neurale • I neurotrasmettitori controllano direttamente la secrezione ormonale • Il sistema simpatico e parasimpatico ha un ruolo importante anche nella regolazione ormonale periferica (insulina e glucagone nel pancreas) • Midollare surrene • Azione diretta ormoni su SNC ( tiroide, insulina) 2. Controllo ormonale • Un ormone secreto da un organo endocrino è frequentemente sotto il controllo di un altro ormone • Quando il controllo è di tipo stimolatorio si parla di ormone tropinico • Gli ormoni possono anche sopprimere la secrezione di un altro ormone • L’inibizione riveste un ruolo chiave nel feed back negativo 3. Regolazione da parte di ioni o nutrienti • I livelli plasmatici di nutrienti o ioni possono regolare la secrezione ormonale (es livelli glicemici sulla secrezione insulinica o del calcio sul paratormone) • In molti casi la secrezione di un ormone può essere regolata da più meccanismi (secrezione di insulina da livelli plasmatici di glucosio e aa, da impulsi simpatici e parasimpatici e dagli ormoni) Valutazione della funzione endocrina • In generale alterazioni del sistema endocrino danno luogo a modificazioni della secrezione ormonale o della responsività delle cellule bersaglio all’azione ormonale. • La determinazione dei livelli ormonali circolanti riflette la funzione endocrina solo quando interpretato nel contesto adeguato Malattie endocrine da insufficienza ormonale • Distruzione o assenza della ghiandola • Da deficit della sintesi ormonale • Da resistenza ormonale per deficit recettoriali o post recettoriali • Iatrogene (danno chirurgico, radiante, farmaci) Malattie endocrine da eccesso ormonale • Da iperfunzione della ghiandola primaria • Da iperfunzione primaria da autoanticorpi stimolanti • Da iperfunzione secondaria da eccesso di tropine ipofisarie • Da produzione ectopica ormonale • Da ipersensibilità recettoriale o da iperproduzione periferica di ormoni • Da eccesso di stimolazione esogena • L’aumento di ormoni tropinici in presenza di ridotti livelli di ormoni prodotti dalle ghiandole bersaglio è indice di una insufficienza primaria della ghiandola bersaglio • Elevati livelli tropinici e elevati livelli di ormone prodotti indicano una autonoma produzione di ormone tropinico o incapacità a inibire la secrezione tropinica • Diminuiti livelli tropinici e diminuiti livelli ormoni della ghiandola bersaglio indicano in deficit dell’ormone tropinico (insuff ipofisaria) 1:Diagnostica dosaggi ormoni • Le indagini ormonali permettono di dosare i livelli di ormone solo in quel momento: per gli ormoni che vengono secreti a picchi sono necessarie più determinazioni • Frazioni libere • Dosare l’ormone insieme al suo regolatore • Test di stimolo/inibizione 2:Diagnostica • • • • • • Ecografia TC RNM Scintigrafia Cateterismo Biopsia
