Organ Systems Involved
Hypothalamic-Pituitary Axis
The corticotrophin-releasing hormone (CRH) of the hypothalamus stimulates the corticotrophs in the anterior pituitary to secrete corticotrophin or ACTH, l’ormone di rilascio della tireotropina stimola i tireotrofi a secernere TSH, l’ormone di rilascio dell’ormone della crescita stimola i somatotrofi a secernere l’ormone della crescita (GH), l’ormone di rilascio dell’ormone luteinizzante stimola i gonadotrofi a secernere FSH e LH. A differenza degli altri ormoni rilascianti che inducono la secrezione di ormoni ipofisari anteriori, la dopamina inibisce la produzione di prolattina da parte dei lattotrofi. Allo stesso modo, la somatostatina inibisce la produzione di GH.
L’ipofisi è situata inferiormente all’ipotalamo ed è collegata all’ipotalamo da un peduncolo. La secrezione ormonale da parte dell’ipofisi anteriore è controllata da ormoni di rilascio ipotalamici che raggiungono i loro tessuti endocrini bersaglio nell’ipofisi anteriore attraverso il peduncolo pituitario. Qualsiasi danno al peduncolo ipofisario dovuto a un trauma può portare a una bassa produzione di ACTH, TSH, FSH, LH e GH, ma può causare un aumento della produzione di PRL a causa dell’assenza dell’effetto inibitorio tonico della dopamina sulla prolattina.
Asse ipotalamo-ipofisi-surrene
L’asse ipotalamo-ipofisi-surrene descrive le interazioni tra ipotalamo, ipofisi anteriore e corteccia surrenale, coinvolgendo gli effetti stimolatori dell’ipotalamo sui corticotrofi dell’ipofisi anteriore e dell’ipofisi anteriore sulla corteccia surrenale così come le azioni di feedback negativo dell’ormone prodotto finale sull’ipotalamo o sull’ipofisi anteriore. L’ipotalamo produce CRH che stimola i corticotrofi nell’ipofisi anteriore a secernere corticotropina o ACTH nel sangue. L’ACTH viene trasportato nella circolazione fino alla corteccia surrenale dove stimola la zona fasciculata (strato medio della corteccia surrenale) e la zona reticularis (strato interno della corteccia surrenale) che producono i glucocorticoidi cortisolo e androgeno deidroepiandrosterone (DHEA). L’aumento della quantità di glucocorticoidi in circolazione causa azioni di feedback negativo sull’ipofisi anteriore per ridurre la produzione di ACTH e sull’ipotalamo per ridurre la produzione di CRH. Entrambe le azioni di feedback negativo inibiscono la quantità di ACTH prodotta dall’ipofisi anteriore e quindi riducono gli effetti stimolatori dell’ACTH sulla corteccia surrenale. Questo asse CRH-ACTH può essere annullato dallo stress.
Asse ipotalamo-ipofisario-tiroideo
La produzione di ormoni tiroidei inizia con l’ipotalamo che produce TRH che stimola i tireotrofi nell’ipofisi anteriore a secernere TSH. Tuttavia, la somatostatina prodotta dall’ipotalamo provoca un effetto inibitorio sull’ipofisi anteriore per produrre TSH. Il TSH si lega ai suoi recettori che si trovano nelle cellule follicolari della tiroide per produrre T3 e T4. L’aumento della quantità di ormoni tiroidei in circolazione provoca un feedback negativo inibendo l’ipofisi anteriore a secernere TSH e inibendo la produzione ipotalamica di TRH che a sua volta causa la riduzione del TSH e degli ormoni tiroidei. Quando i livelli circolanti di T3 e T4 diminuiscono, il loro feedback negativo sull’ipotalamo e sull’ipofisi anteriore diminuisce, portando all’aumento del TSH e quindi all’aumento degli ormoni tiroidei. Il T3 è l’ormone principale che inibisce la secrezione di TSH e TRH.
Asse ipotalamo-ipofisi-GH
La produzione dell’ormone della crescita dall’ipofisi anteriore è regolata dal controllo stimolatorio e inibitorio dell’ipotalamo. L’ipotalamo produce l’ormone di rilascio che stimola i somatotrofi dell’ipofisi anteriore a secernere l’ormone della crescita. La somatostatina prodotta dall’ipotalamo inibisce la secrezione dell’ormone della crescita dall’ipofisi anteriore. Una volta rilasciato nella circolazione, l’ormone della crescita aumenta l’espressione del gene del fattore di crescita insulino-simile 1 (IGF-1) in misura maggiore nel fegato rispetto ad altri tessuti. L’IGF-1 media gli effetti del GH sulla crescita ecc.
Asse ipotalamico-ipofisario- gonadico
GnRH prodotto dall’ipotalamo stimola la produzione di LH e FSH. L’FSH funziona stimolando lo sviluppo follicolare ovarico nelle donne e regolando la spermatogenesi negli uomini. L’LH induce l’ovulazione e la formazione del corpo luteo nelle ovaie. Stimola anche le ovaie a produrre estrogeni e progesterone. Nei maschi, l’LH induce la produzione di testosterone. L’inibina prodotta dalle gonadi inibisce l’FSH nell’ipofisi.