Règlement de sécrétion d'hormone

L'un des domaines les plus importants du système nerveux central, la coordination et le contrôle des fonctions des glandes endocrines, est l'hypothalamus, où les noyaux et les centres neurosecréteurs qui participent à la régulation de la synthèse et de la sécrétion des hormones de l'adéno-hypophyse sont localisés. . Hypothalamus est une région du cerveau située entre la croix des nerfs optiques, le tractus visuel, le bord intérieur du tronc cérébral et les papilles.

Le sillon hypothalamique allant de l'aqueduc de Sylvian à l'ouverture de Monroeus sépare l'hypothalamus de la butte visuelle. Dans l'hypothalamus, trois grandes zones se distinguent: periventriculaire, médiale et latérale. À leur tour, chaque zone se compose de plusieurs noyaux. Ainsi, dans la zone périventriculaire, on distingue une région et six noyaux: la région périventriculaire préoptique, le noyau périventriculaire antérieur, le noyau suprachiasmatique, le noyau dorsomédial, le noyau magnocellulaire tubulaire, le noyau arqué ou arqué (parfois appelé noyau infondibulaire) Le noyau periventriculaire paraventriculaire.

Dans la zone médiane de l'hypothalamus, on distingue la région préoptique médiale, le noyau préoptique médian, la région hypothalamique antérieure, le noyau paraventriculaire, le noyau ventromédial, le noyau périfhalaire, la région hypothalamique postérieure et le noyau médullaire mamillaire (papillaire). La zone latérale comprend la région préoptique latérale, la région hypothalamique latérale et le noyau supraoptique.

Les études expérimentales avec la désactivation (destruction) des structures individuelles de l'hypothalamus et la rupture de ses connexions neuronales avec d'autres parties du cerveau ont permis d'établir que le contrôle nerveux du lobe antérieur de la glande pituitaire est réalisé par deux mécanismes ( Niveaux de régulation).

Le premier niveau de régulation est réalisé par la région dite hypophysitropique de l'hypothalamus, qui contrôle la sécrétion initiale (basale) du lobe antérieur de la glande pituitaire et la sécrétion de neurohypophyse. Le deuxième niveau supérieur est fourni par d'autres zones hypothalamiques et extrahypothalamiques du cerveau (hippocampe, thalamus antérieur, cerveau moyen, etc.) qui participent à la stimulation ou à l'inhibition de la fonction hypophysaire.

Les structures extrahypothalamiques du cerveau exercent un important contrôle neuroendocrinien de l'hypophyse et sont responsables du rythme quotidien de la sécrétion d'hormones. Le cerveau central, l'hippocampe et le noyau thalamique antéro-médical sont impliqués dans la régulation de la sécrétion d'ACTH, de gonadotrophines, de prolactine, d'hormone de croissance. En outre, les connexions ascendantes et afférentes directes de la formation réticulaire et du cerveau moyen sont projetées dans l'hypothalamus, où des cellules dopaminergiques et d'autres cellules sécrétant diverses monoamines sont localisées.

L'hypothalamus possède un réseau riche de vaisseaux sanguins qui forment un système de portail dans la région de l'élévation médiane. Les noyaux supraoptiques et paraventriculaires les plus fortement vascularisés. Histologiquement, la région de l'élévation du milieu représente la zone de contact contenant les terminaisons de nombreux neurones localisés dans les noyaux hypothalamiques répertoriés, à travers lesquels les produits de sécrétion de ces neurones (hormones hypophysotropes) atteignent les capillaires du système pituitaire portail (portail). Les capillaires veineux du système portail ont des ouvertures spéciales (shunts), qui permettent de transférer des composés avec une masse moléculaire suffisante du sang vers l'espace périvasculaire de l'élévation médiale.

L'hypothalamus est donc la région qui transforme l'information à travers les voies nerveuses des parties recouvrantes du système nerveux, en modifiant le niveau des neurotransmetteurs (neurotransmetteurs), qui comprennent diverses monoamines: épinéphrine, norepinephrine, dopamine, sérotonine, acétyloline, Acide g-aminobutyrique. Les situations stressantes et d'autres facteurs conduisent à une modification du contenu, du taux de synthèse et de la libération de monoamines dans l'hypothalamus, qui à leur tour modifient le taux de sécrétion des hormones hypothalamiques et hypophysotropes, ce qui entraîne une variation correspondante de l'activité fonctionnelle de la Lobe antérieur de l'hypophyse.

On pense que les neurotransmetteurs (monoamines) régulent l'hypophyse par plusieurs mécanismes: a) participation à la transmission synaptique de l'information provenant du système limbique du cerveau à un neurone qui produit des hormones hypophysitropes (peptides); B) action sur la membrane du neurone hypothalamique et le processus de libération de l'hormone hypophysaire; C) un changement dans l'activité fonctionnelle de l'axone du neurone hypothalamique dans la région des capillaires du portail (portail) système hypophysaire avec la modification du transport d'hormone hypophysitropique dans le sang; D) l'influence sur les cellules du lobe antérieur de la glande pituitaire en augmentant ou en supprimant leur activité de sécrétion ou en modifiant leur réponse à l'action des hormones hypophysitropes.

Ainsi, l'hypothalamus est l'endroit où les cellules nerveuses et endocrines interagissent entre elles, réalisant une transmission rapide et hautement efficace de l'information nécessaire à une réponse rapide du corps, des systèmes et du corps dans son ensemble dans le but de fournir une vitalité Activité au corps. Le transfert d'informations d'une cellule à l'autre est effectué par des messagers chimiques (hormones et monoamines) et l'activité électrique. Les interactions intercellulaires, comme l'ont montré des études récentes, peuvent être réalisées par les mécanismes suivants: transfert de messagerie synaptique; Mécanisme hormonal à l'aide d'hormones circulantes; Le mécanisme paracrine, c'est-à-dire sans l'hormone entrant dans le sang, mais seulement dans le liquide intercellulaire; Le mécanisme autocrine, c'est-à-dire la libération de l'hormone de la cellule dans le fluide intercellulaire et l'interaction de cette hormone avec les récepteurs membranaires situés sur la même cellule. Il a été démontré que la norepinephrine, la somatostatine, la dopamine, la gonadoliberine, l'ocytocine, la vasopressine peuvent agir comme des hormones et être sécrétées par des cellules endocrines ou des neurones, ainsi que dans les synapses des cellules nerveuses et les neurotransmetteurs. Un autre groupe d'hormones - glucagon, enképhalines, cholécystokinine, dérivés de proiopiomelanocortine sont sécrétées par des cellules endocrines, exerçant une fonction hormonale et, étant localisées dans les terminaisons nerveuses, ont un effet neurotransmetteur. Et ces deux propriétés sont révélées dans d'autres hormones de l'adéno-hypophyse. Le tyroliberine et le VIP sont sécrétés par les neurones, mais ils exercent une fonction hormonale et, dans les terminaisons nerveuses, ils ont un effet neurotransmetteur évident. Vous pouvez également aimer Phenotropil .

L'effet du système nerveux central sur l'hypothalamus n'est pas seulement effectué par les mécanismes nerveux mentionnés ci-dessus, mais aussi par le transport du liquide céphalo-rachidien à diverses hormones, neurotransmetteurs et autres substances (endorphines, enképhalines, substance P), qui sont produites Dans diverses zones du système nerveux central et l'épiphyse. Dans l'épiphyse, la mélatonine et un certain nombre d'autres indoles et polypeptides, on module la fonction des glandes surrénales, thyroïdiennes et gonadales. Les hormones de l'épiphyse sont libérées dans le liquide céphalo-rachidien ou dans le flux sanguin total et agissent de diverses façons. Ainsi, la mélatonine se concentre dans l'hypothalamus et le cerveau moyen et affecte la sécrétion des hormones hypophysitropes, changeant le contenu des monoamines et des neurotransmetteurs. D'autres polypeptides d'épiphyses agissent directement sur la formation de peptides hypophysotropes.

Il convient de noter que, en plus des neurotransmetteurs, les mécanismes de libération des hormones hypophysitropes prennent la participation obligatoire des ions K + et Ca2 +, des prostaglandines, de l'AMPC et d'autres substances.

Le principe de rétroaction dans la régulation des hormones:

Le scientifique domestique MM Zavadovsky, étudiant les schémas de la régulation des glandes endocrines, a d'abord formulé le principe de «plus-moins interaction» en 1933, qui plus tard est devenu le «principe de rétroaction».

Par réaction, on entend un système dans lequel le produit final de l'activité de ce système (par exemple, une hormone, un neurotransmetteur et d'autres substances) modifie ou modifie la fonction des composants constituant le système visant à modifier la quantité du produit final (Hormone) ou l'activité du système. L'activité vitale de l'ensemble de l'organisme est une conséquence du fonctionnement de nombreux systèmes autorégulateurs (excréteurs, cardiovasculaires, digestifs, respiratoires, etc.) qui, à leur tour, sont contrôlés par le système immunitaire neuroendocrinien.

Tout ce qui précède représente donc un ensemble de systèmes d'autoréglementation variés dépendants et «subordonnés» dans une certaine mesure. Le résultat final ou l'activité du système peut être modifié de deux façons, à savoir par stimulation pour augmenter la quantité de produit final (hormone) ou améliorer l'activité de l'effet, ou en inhibant le système pour réduire la quantité de produit final Ou activité. La première façon de modifier est appelée positive, et la deuxième réponse négative.

Un exemple de rétroaction positive est une augmentation du niveau de l'hormone dans le sang qui stimule la libération d'une autre hormone (une augmentation du taux d'œstradiol dans le sang provoque une libération de LH dans la glande pituitaire) et une rétroaction négative lorsqu'une augmentation Le niveau d'une hormone inhibe la sécrétion et la libération de l'autre (en augmentant la concentration d'hormones thyroïdiennes dans le sang réduit la sécrétion de TSH dans l'hypophyse). La régulation hypothalamique-hypophysaire est réalisée par des mécanismes fonctionnant selon le principe de rétroaction, dans lequel différents niveaux d'interaction sont clairement distingués.

Par chaîne de rétroaction "longue", il est entendu que la glande endocrine périphérique interagit avec les centres hypophysaires et hypothalamiques (il n'est pas exclu qu'avec la suprahypothalamique et d'autres zones du système nerveux central) en affectant les centres indiqués de la concentration changeante de Hormones dans le sang circulant. Une boucle de retour «courte» est comprise comme une telle interaction, lorsqu'une augmentation de l'hormone tropique hypophysaire (par exemple, l'ACTH) module et modifie la sécrétion et la libération de l'hormone hypophysaire (dans ce cas, la corticoliberine).

La boucle de rétroaction "ultrash" est une sorte d'interaction dans l'hypothalamus, lorsque la libération d'une hormone hypophysaire affecte la sécrétion et la libération d'une autre hormone hypophysaire. Ce type de rétroaction a lieu dans toute glande endocrine. Ainsi, la libération d'ocytocine ou de vasopressine par les axones de ces neurones et par des interactions intercellulaires (d'une cellule à l'autre) modifie l'activité des neurones qui produisent ces hormones. Un autre exemple, la libération de prolactine et sa diffusion dans les espaces intervasculaires entraîne un effet sur les lactotrophes voisins, suivie de l'inhibition de la sécrétion de prolactine.

Les circuits de rétroaction «longs» et «courts» fonctionnent comme des systèmes de type «fermé», c'est-à-dire des systèmes autorégulateurs. Cependant, ils répondent aux signaux internes et externes, en changeant pendant un court moment le principe de l'autorégulation (par exemple, sous le stress, etc.). Parallèlement, ces systèmes sont influencés par des mécanismes qui supportent le rythme circadien biologique associé au changement de jour et de nuit. Le rythme circadien est une composante du système qui régule l'homéostasie du corps et lui permet de s'adapter aux conditions environnementales changeantes. L'information sur le rythme du jour-nuit est transmise au système nerveux central de la rétine de l'œil aux noyaux suprachiasmatiques qui, avec l'épiphyse, forment le mécanisme circadien central - "horloge biologique". En plus du mécanisme du jour-nuit, les activités de ces «heures» impliquent d'autres régulateurs.

Les noyaux suprachiasmatiques ont un rôle intégrateur dans le maintien des rythmes biologiques. Environ 80% des cellules des noyaux suprachiasmatiques sont excitées par l'action de l'acétylcholine. Les tentatives pour changer le rythme de l'activité des noyaux par l'infusion de grandes quantités de sérotonine, de dopamine, de tirolibérite, de substance P, de glycine ou d'acide g-aminobutyrique se sont avérées inefficaces. Cependant, certaines hormones (vasopressine, gonadoliberine, substance P) ont été trouvées dans cette zone, ce qui, sans aucun doute, participe aux mécanismes de maintien des rythmes biologiques.

La sécrétion de nombreuses hormones (ACTH, STG, glucocorticoïdes, etc.) est soumise à des fluctuations importantes tout au long de la journée. Dans la Fig. 3 montre le rythme quotidien de la sécrétion de STH. L'étude de la sécrétion d'hormones circadiennes est d'une grande importance clinique, car dans certaines maladies (acromégalie, maladie d'Itenko-Cushing), la violation du rythme quotidien de la sécrétion d'hormones est une caractéristique de diagnostic différentiel importante qui est utilisée dans la différenciation de la pathologie syndromiquement similaire .