Asse Ipotalamo Ipofisi - Sito dei docenti di Unife

Ipotalamo-Ipofisi
Cascate ormonali
• Stimoli iniziali
neuro-sensoriali
• Anelli di
retroazione
negativa
(feedback)
(ng)
(g)
(mg)
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Nuclei sopra ottico e para ventricolare
Ipofisi
• Anteriore
– Adenoipofisi
– Pars anterior
• Posteriore
– Neuroipofisi
– Pars nervosa
• Intermedia
– Pars intermedia
IPOTALAMO
PEDUNCOLO
CHIASMA
OTTICO
Ipofisi Anteriore
• Struttra tipica
ghiandole
endocrine di
origine epiteliale.
• Cellule attive
– Cromofile (A e B)
• Cellule inattive
– Cromofobe (C)
• Basofile
– Corticotrope circa il 20%.
Corticotropina-ACTH
– Tireotrope circa il 5%.
Tireotropina-TSH
– Gonadotrope circa il 5%.
Gonadotropine-Ormone
luteinizzante LH,Ormone
follicolo stimolante FSH
Ipofisi
Anteriore
• Acidofile
– Somatotrope circa la
metà delle cellule dell’AI.
Ormone della crescita-GH
– Mammotrope/Lattotrope
circa il 20%, aumentano
in gravidanza. Prolattina
Capillari
Fenestrati
Ipofisi Posteriore
• Assoni non mielinati delle
cellule neurosecretorie
– OSSITOCINA
– VASOPRESSINA
– Corpi cellulari sono
nell’ipotalamo
• Pituiciti
– Circondano gli assoni,
simili per struttura e
funzione alle neurogliali
del SNC.
• Capillari piccoli e
fenestrati
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Biosintesi ormoni ipotalamici e ipofisari
Come tutti gli ormoni
polipeptidici:
Sintetizzati in forma
“pre-pro” (pre-provasopressina, prepro-ossitocina…)
La catena
polipeptidica nella
forma pre-pro
contiene:
•
•
una sequenza
segnale, per
esportare la
proteina fuori dalla
cellula
una o più sequenze
rimosse durante la
maturazione
Pre-pro-vasopressina
NH2Peptide segnale
-COOH
Maturazione
NH2-
-COOH
Vasopressina Neurofisina I
Pre-pro-ossitocina
NH2Peptide segnale
-COOH
Maturazione
NH2-
-COOH
Ossitocina Neurofisina II
Ormoni peptidici di trasporto dell'ipotalamo;
la neurofisina estrogeno-sensibile trasporta il GnRH
attraverso il sistema portale ipofisario;
la neurofisina nicotino-sensibile è la proteina di trasporto
dell'ossitocina e della vasopressina
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Asse ipotalamo-ipofisi-tiroide
 Ipotalamo  Ormone di rilascio della tirotropina (TRH)
•
Fosfolipasi C e Ca++
•
cAMP, PKA
•
•
•
T4>>T3
T4 inattivo, T3 attivo
Attività di ormoni tiroidei sotto controllo di deiodinasi (tiroide e
tessuti target): T4  T3
 Ipofisi anteriore  Ormone di stimolazione della tiroide (TSH)
 Tiroide  triiodiotironina (T3) e tiroxina (T4)
 Targets: Gran numero (tutti?) di tessuti
 Funzioni esplicate:
•
•
•
Accelerazione del metabolismo basale e termogenesi
Induzione o repressione di determinati geni
Modulazione dei processi di sviluppo:
>
>
Girino  rana
HbF  HbA
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Asse ipotalamo-ipofisi-surrenali
Ipotalamo  Ormone di rilascio della corticotropina (CRH)
e vasopressina (ADH)
•
cAMP
•
•
•
•
Da pro-opiomelanocortina
Implicato in bioritmi (max 5 AM)
T1/2=10 min
Agisce tramite cAMP come 2° messaggero
Ipofisi anteriore  Ormone adrenocorticotrofico (ACTH)
Surrenali  cortisolo e ormoni steroidei
Azione ed Inibizione sugli IC centri di integrazione
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Asse ipotalamo-ipofisi-gonadi
Ipotalamo  Ormone di rilascio della gonadotropina (GnRH)
•
Ca++, PIP2 e PKC
Ipofisi anteriore  Ormone follicolo stimolante (FSH),
ormone luteinizzante (LH)
Testicoli: Secrezione di testosterone (via proteina G)
•
•
Proteina di trasporto specifica  spermatogenia
Tessuto muscolare: sintesi proteica  anabolismo
•
•
•
Secrezione di estradiolo  maturazione del follicolo
In concerto con progesterone: ciclo mestruale
In concerto con insulin-like growth factor I (IGF-I): crescita
e maturazione dei caratteri secondari femminili
Turnover dell’osso (osteoporosi senile)
Ovaie:
•
17
Asse dell’ormone della crescita (GH)
 Ipotalamo  Ormone di rilascio di GH (GHRH)
•
•
cAMP, Ca++-CaM
Inibito da somatostatina
•
•
Proteina di trasporto specifica
Rilascio in picchi ogni 3-4 h (specie durante il sonno)
•
•
Stimolazione di lipolisi, induce resistenza all’insulina
Produzione di insulin-like growth factor (IGF-I)
 Ipofisi anteriore  GH
 Fegato
>
>
 Tessuti
Proteina di trasporto specifica
Marker dell’attività di GH
•
•
Stimolazione dell’utilizzo di acidi grassi con risparmio di glucosio
Stimolazione dell’utilizzo di aminoacidi con sintesi proteica
•
•
GH (ipopituitarismo): difetti di crescita
GH (tumore dell’ipofisi): gigantismo, acromegalia
 Patologie:
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Asse della prolattina
 Neuroni  dopamina (controllo negativo)
•
•
cAMP, Ca++-CaM
Inibito da somatostatina
•
prolattina (tumore dell’ipofisi o deficit di dopamina): irregolarità
mestruale nelle donne, iperplasia prostatica negli uomini
 Ipofisi anteriore  prolattina
 Ghiandola mammaria: secrezione di lattoalbumina
 Patologie: