Organ Systems Involved
Hypothalamic-Pituitary Axis
Het corticotrophin-releasing hormone (CRH) van de hypothalamus stimuleert de corticotrophs in de anterieure hypofyse tot de afscheiding van corticotrophin of ACTH, het thyrotropine-releasing hormoon stimuleert de thyrotrophs tot de afscheiding van TSH, het groeihormoon-releasing hormoon stimuleert de somatotrophs tot de afscheiding van groeihormoon (GH), het luteïniserend hormoon-releasing hormoon stimuleert de gonadotrophs tot de afscheiding van FSH en LH. In tegenstelling tot de andere hormonen die de secretie van hormonen in de voorste hypofyse induceren, remt dopamine de produktie van prolactine door lactotrofen. Evenzo remt somatostatine de productie van GH.
De hypofyse bevindt zich inferieur aan de hypothalamus en is met de hypothalamus verbonden door een steeltje. De hormonale secretie door de voorste hypofyse wordt geregeld door hormonen die door de hypothalamus worden afgegeven en die via de hypofysesteel hun endocriene doelweefsels in de voorste hypofyse bereiken. Beschadiging van de hypofysesteel door trauma kan resulteren in een lage productie van ACTH, TSH, FSH, LH en GH, maar kan een verhoogde productie van PRL veroorzaken door het ontbreken van het tonisch remmend effect van dopamine op prolactine.
Hypothalamus-hypofyse-bijnieras
De hypothalamus-hypofyse-bijnieras beschrijft de interacties tussen de hypothalamus, de voorste hypofyse en de bijnierschors, waarbij sprake is van stimulerende effecten van de hypothalamus op de corticotrofen van de voorste hypofyse en van de voorste hypofyse op de bijnierschors, alsmede van negatieve terugkoppelingseffecten van het eindproduct hormoon op de hypothalamus of de voorste hypofyse. De hypothalamus produceert CRH dat de corticotrofen in de voorste hypofyse stimuleert tot de afscheiding van corticotrofine of ACTH in de bloedbaan. ACTH wordt in de circulatie naar de bijnierschors gevoerd, waar het de zona fasciculata (middelste laag van de bijnierschors) en zona reticularis (binnenste laag van de bijnierschors) stimuleert, die de glucocorticoïden cortisol en het androgeen dehydroepiandrosteron (DHEA) produceren. Verhoogde hoeveelheden glucocorticoïden in de circulatie veroorzaken negatieve terugkoppelingseffecten op de voorste hypofyse om de productie van ACTH te verminderen en op de hypothalamus om de productie van CRH te verminderen. Beide negatieve terugkoppelingen remmen de hoeveelheid ACTH die door de voorste hypofyse wordt geproduceerd en verminderen daardoor de stimulerende effecten van ACTH op de bijnierschors. Deze as van CRH-ACTH kan door stress worden overruled.
De hypothalamus-hypofyse-schildklier-as
De productie van schildklierhormonen begint met de productie door de hypothalamus van TRH, dat de thyrotrofen in de voorste hypofyse stimuleert om TSH af te scheiden. Somatostatine, geproduceerd door de hypothalamus, heeft echter een remmend effect op de voorste hypofyse om TSH te produceren. TSH bindt zich aan zijn receptoren in de folliculaire cellen van de schildklier om T3 en T4 te produceren. De verhoogde hoeveelheid schildklierhormonen in de circulatie veroorzaakt negatieve feedback door de voorste hypofyse te remmen TSH af te scheiden en door de hypothalamische productie van TRH te remmen, die op haar beurt leidt tot de vermindering van TSH en schildklierhormonen. Wanneer de circulerende niveaus van T3 en T4 dalen, neemt hun negatieve feedback op de hypothalamus en de voorste hypofyse af, wat leidt tot de stijging van TSH en dus tot een toename van schildklierhormonen. T3 is het belangrijkste hormoon dat de secretie van TSH en TRH remt.
Hypothalamus-hypofyse-GH-as
Groeihormoonproductie vanuit de voorste hypofyse wordt gereguleerd door de stimulerende en remmende controle van de hypothalamus. De hypothalamus produceert groeihormoon-afgiftehormoon dat de somatotrofen van de voorste hypofyse stimuleert tot de afscheiding van groeihormoon. Somatostatine, geproduceerd door de hypothalamus, remt de afscheiding van groeihormoon door de voorste hypofyse. Zodra het groeihormoon in de circulatie terechtkomt, verhoogt het de expressie van het gen voor insuline-achtige groeifactor 1 (IGF-1) in de lever in sterkere mate dan in andere weefsels. IGF-1 medieert de effecten van GH op de groei enz.
Hypothalamus-hypofyse-gonadale as
GnRH, geproduceerd door de hypothalamus, stimuleert de productie van zowel LH als FSH. FSH stimuleert de ontwikkeling van ovariële follikels bij vrouwen en reguleert de spermatogenese bij mannen. LH induceert de ovulatie en de vorming van het corpus luteum in de eierstokken. Het stimuleert de eierstokken ook tot de productie van oestrogeen en progesteron. Bij mannen zet LH de productie van testosteron in gang. Inhibine, geproduceerd door de geslachtsklieren, remt FSH in de hypofyse.