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+