Sistema Endocrino 2. Adenoipofisi. Fisiologia Generale e dell Esercizio Prof. Carlo Capelli Facoltà di Scienze Motorie, Università di Verona

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1 Sistema Endocrino 2. Adenoipofisi Fisiologia Generale e dell Esercizio Prof. Carlo Capelli Facoltà di Scienze Motorie, Università di Verona

2 Obiettivi Neuroipofisi e adeno ipofisi: unità funzionale ipotalamo ipofisi, sistema portale Azioni metabolica e neuroendocrina dell ipofisi Struttura cellulare dell adenoipofisi, asse ipotalamo-ipofisario Regolazione della funzione adenoipofisaria Tropine, tropine specifiche GH- ormone della crescita, GH e esercizio muscolare Prolattina Ipofisi posteriore o neuroipofisi

3 Ipotalamo Ipofisi: Unità funzionale 1. Neuroipofisi (ipofisi posteriore): è un estensione del sistema nervoso ed è costituita dagli assoni amielinici di neuroni ipotalamici (liberati poi in circolo) - tessuto nervoso 2. Adenoipofisi (ipofisi anteriore): i neurosecreti di cellule dell ipotalamo prendono contatto con le cellule dell ipofisi anteriore controllandone l attività di sintesi e di rilascio di ormoni - tessuto endocrino 1. Ipotalamo: Secerne: 1 ormoni veri e propri 2 fattori di attivazione (RH)/ inibizione (statine) sulla produzione di ormoni da parte dell ipofisi

4 Ipotalamo Ipofisi: Sistema portale 1. Sistema vasale portale con rete capillare mirabilis dei sinusoidi 2. In tale modo, i neurosecreti di cellule ipotalamiche giungono in breve tempo alle cellule ipofisarie

5 Azioni metabolica e neuroendocrina dell ipofisi 1. Ipofisi posteriore: Metabolismo idrico (ormone antidiuretico/vasopressina: ADH) Secrezione lattea (ossitocina) questi ormoni sono prodotti dall ipotalamo (n.i sopraottico e paraventricolare) e immagazzinati nella neuroipofisi 2. Ipofisi anteriore: Produzione di Tropine Riproduzione ormone luteotropo / prolattina: LTH/PRL) Crescita (ormone della crescita: GH) Attività di Tiroide (tireotropina: TSH) Attività di Surrene (ormone adrenocorticotropo: ACTH) Attività delle Gonadi (ormone luteinizzante/luteotropo: LH, ormone follicolostimolante: FSH)

6 Struttura cellulare dell adenoipofisi Ormoni proteici Ormoni glicoproteici

7 Asse ipotalamo-ipofisario L ipotalamo controlla e integra informazioni di origine diversa e le convoglia verso l ipofisi (e. g. TRH: ormone che attiva il rilascio dl TSH; GnRH: ormone che attiva il rilascio delle gonadotropine; GIH: ormone inibente i rilascio di GH) Controllo a feedback: Anello breve: ipotalamo-ipotalamo Anello medio: ipofisi-ipotalamo Anello lungo: ghiandola-ipotalamo

8 Regolazione della funzione adenoipofisaria La funzione ipofisaria è anche controllata dal ritmo sonnoveglia, dal dolore, dalle emozioni, dalle richieste energetiche, dalle funzioni vegetative, dalla temperatura (e. g. lo stress influenza il ciclo mestruale)

9 Pulsatilità e ritmicità della secrezione Un aspetto caratteristico della liberazione degli ormoni ipofisari sono 1. la PULSATILITA e 2. la RITMICITA con cui sono rilasciati RITMI CICADIANI anche nella liberazione degli ormoni ipofisari (e. g. GH) e quindi della concentrazione plasmatica (doping)

10 Tropine 5 tipi cellulari 3 regolano funzioni in ghiandole specifiche (surrene, gonadi e tiroide) 2 hanno effetto generalizzato su diversi tessuti e organi (somatotropina e prolattina)

11 Tropine Specifiche ACTH: ormone adrenocorticotropo Organo bersaglio surrene: cortisolo e aldosterone TSH: tireotropina Organo bersaglio tiroide: ormoni tiroidei FSH: ormone follicolo stimolante Femmine: organo bersaglio ovaie: produzione oociti-estrogeni Maschi: organi bersaglio testicoli: spermatogenesi LH: ormone luteinizzante Femmine: organo bersaglio ovaie: estrogeni, progesterone Maschi: organi bersaglio testicoli: testosterone Per questi due ormoni c è un unico fattore si rilascio ipotalamico GnRH: gonadotropin releasing hormon Nelle femmine è il GnRH è secreto in modo ciclico

12 GH- ormone della crescita Ormone della crescita (GH) /somatotropina/ ormone somatotropo (STH) Non ha come bersaglio altre ghiandole endocrine La liberazione di GH è regolata da due fattori ipotalamici ad azione contrapposta (somatostatina: IH, e GHRH) Le somatomedine (IGF1 e IGF2, fattori di crescita insulino-simili) prodotte dal fegato in risposta alla liberazione di GH controllano la sua produzione ipofisaria con circuito a feedback negativo Il rilascio di GH è stimolato da: stress, attività fisica, ipoglicemia, traumi fisici, infezioni, sonno profondo È un problema stabilire i valori i riferimento nei test anti-doping: anziché il GH si valutano le IGF1-IGF2 (più stabili)

13 GH e esercizio muscolare

14 Azione del GH Il GH è un ormone ANABOLIZZANTE La sua secrezione diminuisce con l età (modificazioni nella composizione corporea e diminuzione della massa adiposa) Carenza di GH nei bambini: NANISMO IPOFISARIO Eccesso di GH nei bambini: GIGANTISMO IPOFISARIO Eccesso di GH negli adulti: ACROMEGALIA (Carnera) I soggetti che non possiedono la capacità di produrre somatomedine manifestano ritardi dell accrescimento anche in presenza di regolari concentrazioni di GH

15 Crescita e GH Curve di crescita di ratti iniettati con GH e di ratti normali

16 Acromegalia

17 Prolattina Come il GH, non ha come organi bersaglio ghiandole endocrine La liberazione di PRL (come quella del GH) è regolata da fattori ipotalamici ad azione contrapposta Normalmente prevale l influenza inibitoria In gravidanza e durante l allattamento la secrezione viene invece stimolata e l ipofisi RADDOPPIA di volume durante la gravidanza Effetti: stimola la proliferazione degli alveoli mammari, stimola sintesi del latte, inibisce l ovulazione Il rilascio di PRL è stimolato da: suzione alti livelli di estrogeni Ed è influenzato da stress, sonno

18 GH e PRL-Sinossi

19 IPOFISI POSTERIORE (peptidici) 1. OSSITOCINA 1. stimola la contrazione delle cellule mioepiteliali degli alveoli della ghiandola mammaria 2. stimola la contrazione della muscolatura uterina (a piccole dosi le contrazioni sono ritmiche e poco intense; ad alte dosi generano contrazioni tetaniche intense: viene utilizzato per indurre il travaglio) Ossitocina e ADH hanno una struttura chimica molto simile possono dare competizione da ligando sullo stesso recettore: l uso di ossitocina può portare a ritenzione idrica Maschi e femmine hanno la stessa concentrazione plasmatica di ossitocina Ma gli estrogeni facilitano il legame OSSITOCINA-RECETTORE

20 IPOFISI POSTERIORE (peptidici) 2. ADH (VASOPRESSINA) secreto in risposta a variazioni di OSMOLARITA o di VOLUME PLASMATICO Effetti della sua liberazione sono: 1. RITENZIONE IDRICA (agisce sul riassorbimento di acqua a livello renale) 2. VASOCOSTRIZIONE E AUMENTO DELLA PRESSIONE ARTERIOSA MEDIA (vasopressina: agisce sulla muscolatura liscia delle arteriole sistemiche) Carenza di ADH : DIURESI ABBONDANTE URINE IPO-OSMOTICHE POLIDIPSIA (DIABETE INSIPIDO)

21 Bibliografia Fisiologia dell Uomo, autori vari, Edi.Ermes, Milano Capitolo 16.2: Sistema endocrino - Ipotalamo e ipofisi