23/06/14 Regolazione endocrina della crescita Determinazione genica Dieta adeguata Assenza di malattie croniche e condizioni ambientali stressanti (che inducono rilascio di cortisolo –attività catabolica) Livelli normali di ormoni che influenzano la crescita (GH, ormone tiroideo, insulina, ormoni sessuali) Via di controllo del GH • Promuove la crescita sia dei tessuti molli che dello scheletro GHHI • Aumenta la concentrazione ematica di acidi grassi, favorendo la degradazione dei trigliceridi • Aumenta il glucosio ematico, diminuendo la captazione di glucosio da parte dei muscoli Ormone petidico trasportato nel sangue (circa la metà) da proteina specifica che ne impedisce la filtrazione renale e ne estende l’emivita a 12 min 1 23/06/14 Regolazione circadiana del rilascio del GH Ruolo del GH nel ritmo veglia-sonno non ancora chiarito Regolazione della secrezione del GH (GHRH o GHIH???) Crescita: osso e tessuti molli 2 23/06/14 Accrescimento dei tessuti molli Ipertrofia e iperplasia richiede: Ø GH Ø IGF Ø Ormone tiroideo (permissivo) Ø Insulina (permissivo) Accrescimento dell’osso Richiede inoltre: Ø Sintesi proteica Ø Calcio (fosfato di calcio) Anatomia delle ossa lunghe Osso spongioso trabecolare Matrice extracellulare (collagene e idrossi-apatite Osso compatto 3 23/06/14 Anatomia e crescita delle ossa lunghe Cellule dell’osso Crescita in spessore: Ø Apposizione di nuovo osso sulla superficie esterna dell’osso già esistente (osteoblasti entro il periostio); Ø Disgregazione ossea da parte degli osteoclasti dello superficie interna adiacente al midollo osseo) Anatomia e crescita delle ossa lunghe Crescita in lunghezza GH GH 4 23/06/14 Derivati dal midollo osseo Ruolo degli osteoblasti nella regolazione dello sviluppo e dell’attività degli osteoclasti Cellule dell’osso Ø Osteoblasti: secernono matrice extracellulare dove vi precipitano idrossiapatite Ø Osteociti: osteoblasti “intrappolati” nella parete ossea Ø Osteoclasti: riassorbono osso Osteoclasti in azione Rimodellamento osseo Osteoclasti promuovono il riassorbimento osseo Cellule differenziate derivate dai macrofagi 5 23/06/14 Organizzazione dell’osso Scambi rapidi e lenti di calcio 6 23/06/14 Deposizione ossea Ø Azione del GH e IGF-1 aiuta deposizione ossea nel bambino Ø Stress meccanico sposta l’equilibrio verso la deposizione ossea nell’adulto (attività fisica) Diminuzione della massa ossea Ø PTH promuove la rimozione di calcio dalle ossa. Ø Diminuzione dello stress meccanico (sedentarietà, gravità ridotta Ø Invecchiamento Regolazione endocrina del metabolismo del calcio Perché? Distribuzione del calcio 99%: scheletro e denti 0.9%: intracellulare (tessuti molli) 0.1%: Liquido extra-cellulare (½ legato a proteine, ½ libero) Ruolo del calcio in attività essenziali: 1. Eccitabilità neuromuscolare (ipocalcemia = aumento dell’eccitabilità) 2. Accoppiamento eccitazione-contrazione nel muscolo liscio e cardiaco 3. Accoppiamento stimolo-secrezione 4. Mantenimento delle giunzioni occludenti tra le cellule 5. Coagulazione del sangue 7 23/06/14 Regolazione endocrina del metabolismo del calcio Omeostasi del calcio (risposta rapida) Bilancio del calcio (risposta lenta) 1. Ormone paratiroideo 2. Calcitonina 3. Vitamina D Bilancio del calcio: regolazione endocrina Ø Ormone paratiroideo Ø Calcitriolo (vitamina D3) Ø Calcitonina Calcio dalla dieta 8 23/06/14 Ormone paratiroideo (PTH) Sensore: recettore sensibile al calcio (CaSR) Calcitriolo (vitamina D3) 9 23/06/14 Interdipendenza tra PTH e vitamina D nella regolazione del calcio plasmatico Vitamina D attivata: Ø Aumenta assorbimento di calcio nell’intestino; Ø Aumenta assorbimento di fosfato nell’intestino; Ø Aumenta sensibilità dell’osso a PTH Calcitonina 10 23/06/14 Regolazione della secrezione di PTH Ormoni in azione sull’osso BMU: Basic multicellular unit Normal turnover Paget’s disease 11 23/06/14 Regolazione del fosfato plasmatico 12