Hormonas Hipofisarias e Hipotalámicas

Hormonas Hipofisarias e Hipotalámicas

• La hipófisis, también conocida como glándula pituitaria, pesa entre 0.5 y 0.9 gramos y mide menos de 1 cm.
• Se encuentra en la silla turca del hueso esfenoides, en la base del cerebro, y está conectada al hipotálamo por el tallo hipofisario.
• La hipófisis está formada por dos lóbulos principales: la adenohipófisis (anterior) y la neurohipófisis (posterior).

Adenohipófisis (Hipófisis Anterior)

• Constituye el 75% de la glándula y está formada por células endocrinas.
• Las células endocrinas de la adenohipófisis producen hormonas peptídicas como la corticotropina (ACTH), somatotropina (GH), prolactina, tirotropina (TSH), lutropina (LH) y folitropina (FSH).
• Se comunica via un sistema porta con el hipotálamo a través de las arterias hipofisarias superiores.

Neurohipófisis (Hipófisis Posterior)

• Está formada por terminaciones nerviosas de neuronas de los núcleos supraóptico y paraventricular del hipotálamo.
• Las neuronas del hipotálamo producen oxitocina y vasopresina, que se almacenan en la neurohipófisis para su secreción ante estímulos nerviosos.
• La liberación de vasopresina es estimulada por el aumento de la osmolalidad y/o la disminución del volumen sanguíneo, lo cual produce sed, reabsorción renal de agua y vasoconstricción.
• La liberación de oxitocina se estimula por la succión mamaria y la distensión del cuello uterino durante el parto, provocando contracción de los músculos uterinos y la eyección de leche.
• Es irrigada por la arteria hipofisaria inferior.

Desarrollo Embrionario de la Hipófisis

• Comienza como una glándula mixta derivada del ectodermo (neurohipófisis) y el endodermo (adenohipófisis).

Regulación Hipotalámica de la Adenohipófisis

• La liberación de LH y FSH es controlada por la hormona liberadora de gonadotropinas (GnRH), regulada por las concentraciones de hormonas gonadales circulantes que alcanzan el hipotálamo.
• La liberación de ACTH es controlada por la hormona liberadora de adrenocorticotropina (CRH), y también puede ser regulada por ADH, catecolaminas, VIP y angiotensina II.
• La CRH es regulada por el cortisol, un glucocorticoide secretado por las glándulas suprarrenales.
• La liberación de TSH es modificada por la hormona liberadora de tirotropina (TRH), regulada por las hormonas tiroideas T3 y T4; la somatostatina inhibe la liberación de TSH.
• La liberación y producción de somatotropina (GH) están bajo control tónico de hormonas hipotalámicas estimulantes e inhibidoras, además de la intervención de circuitos de retroacción periférica.
• La IGF-I estimula la liberación de somatostatina (GHRH) e inhibe la liberación de GHRH.
• La síntesis y secreción de prolactina (PRL) están reguladas por inhibición tónica por agentes hipotalámicos, y también por un enlace combinado neural y neurotransmisor/neurohormona.
• La dopamina inhibe la síntesis y liberación de PRL, al reprimir la transcripción del gen PRL.
• El péptido ligado a GnRH (GAP) es un inhibidor potente de la liberación de PRL

Hormonas Producidas por la Hipófisis Anterior

• Las hormonas se clasifican en tres categorías: el grupo de la hormona del crecimiento-prolactina-somatomamotropina coriónica, el grupo de hormonas glucoproteínas y la familia de péptidos de proopiomelanocrotina.

Grupo de Hormona del Crecimiento, Prolactina y Somatomamotropina Coriónica

• Estas hormonas comparten un residuo de triptófano, dos enlaces disulfuro homólogos y tienen entre 190 y 199 aminoácidos.
• Tienen funciones relacionadas con el crecimiento y la lactancia.
• La GH y la PRL se sintetizan en la hipófisis anterior, mientras que la CS se sintetiza en las células del sincitiotrofoblasto de la placenta.

Hormona del Crecimiento (GH)

• Se sintetiza en los somatotropos, una subclase de células acidófilas de la hipófisis.
• Es un solo péptido de 191 aminoácidos.
• Se une al receptor de citocina-hematopoyetina, activando una tirosina cinasa JAK2 y la fosforilación del receptor y JAK2.
• Las acciones fisiológicas y bioquímicas son esenciales para el crecimiento posnatal y el metabolismo normal de carbohidratos, lípidos, nitrógeno y minerales.
• El IGF-1 media los efectos relacionados con el crecimiento y tiene similitudes estructurales con la proinsulina.
• La GH estimula la síntesis de proteínas, antagoniza los efectos de la insulina, favorece la liberación de ácidos grasos y glicerol, promueve un equilibrio positivo de minerales y tiene efectos análogos a la prolactina.
• La deficiencia de GH puede causar enanismo, mientras que el exceso de GH puede causar gigantismo o acromegalia.

Prolactina (PRL)

• Es una hormona proteínica análoga a la GH secretada por los lactotropos.
• Interviene en el inicio y la conservación de la lactancia en mamíferos.
• Los tumores de células secretoras de prolactina pueden causar amenorrea y galactorrea en mujeres, y ginecomastia e impotencia en hombres.

Somatomamotropina Coriónica (CS)

• Tiene funciones lactogénicas, luteotrópicas, inhibe la retención de nitrógeno y calcio, y reduce la excreción de fósforo y potasio.

Hormonas Glucoproteicas

• Incluyen la hormona estimulante del tiroides (TSH), la hormona luteinizante (LH), la hormona estimulante de los folículos (FSH) y la gonadotropina coriónica (CG).
• Activan la adenilil ciclasa utilizando cAMP como mensajero intracelular.
• Están compuestas por subunidades alfa y beta unidas por enlaces no covalentes, donde la subunidad beta determina la actividad biológica específica.
• Se sintetizan como preprohormonas y están sujetas a procesamiento postraduccional.

Gonadotropinas (FSH, LH y HCG)

• Son responsables de la gametogénesis y la esteroidogénesis en las gónadas.
• La FSH se une a células foliculares y de Sertoli, activando la adenil ciclasa.
• La LH se une a las células del cuerpo lúteo y de Leydig, estimulando la producción de progesterona y testosterona, respectivamente, a través del cAMP.
• La HCG se sintetiza en el sincitiotrofoblasto de la placenta y aumenta después de la implantación, sirviendo como base para las pruebas de embarazo.

Hormona Estimulante de la Tiroides (TSH)

• El aumento del cAMP resultante de la unión de TSH a los receptores influye en la acción de la TSH en la biosíntesis de la hormona tiroidea.
• La TSH incrementa las fases de la biosíntesis de T3 y T4, y tiene efectos crónicos sobre la tiroides, como incrementos en la síntesis de proteínas y en el tamaño y número de las células tiroideas.

Familia de Péptidos Pro-opiomelanocortina (POMC)

• Incluye proteínas que actúan como hormonas (ACTH, LPH y MSH) y otras que pueden servir como neurotransmisores o neuromoduladores (endorfinas).
• Se sintetiza como una molécula precursora de 285 aminoácidos.
• Los productos del gen POMC se encuentran en el cerebro, placenta, vías gastrointestinales y reproductoras, pulmón y linfocitos.
• Los tres grupos peptídicos básicos son ACTH, beta lipoproteína (beta-LPH) y péptido terminal amino grande.
• La diversidad de los productos se debe a los numerosos racimos de aminoácidos dibásicos, la glucosilación, acetilación y fosforilación.

Hormona Adrenocorticotrópica (ACTH)

• Regula el crecimiento y la función de la corteza suprarrenal, incrementando la síntesis y liberación de esteroides suprarrenales, y el desarrollo de la corteza suprarrenal.
• La estimulación prolongada por ACTH conduce a la producción excesiva de glucocorticoides, mineralocorticoides y dehidroepiandrosterona.
• La producción excesiva de ACTH conduce al síndrome de Cushing.
• La pérdida de ACTH produce una constelación opuesta de hallazgos.

Beta Lipotropina (Beta-LPH)

• Contiene secuencias que dan lugar a gamma-LPH y beta endorfina.
• Causa lipólisis y movilización de ácidos grasos, pero su papel fisiológico es mínimo.

Endorfinas

• Son modificaciones de la betaendorfina y sirven como neurotransmisores o neuromoduladores en el SNC, uniéndose a los mismos receptores que los opiáceos de morfina y pueden intervenir en el control endógeno de la percepción del dolor.

Hormona Estimulante del Melanocito (MSH)

• Estimula la melanogénesis.
• En pacientes con producción insuficiente de glucocorticoides, como en la enfermedad de Addison, se presenta hiperpigmentación acompañada de un incremento de la actividad de la MSH plasmática.

Hipófisis Posterior: Vasopresina y Oxitocina

• La hipófisis posterior sintetiza vasopresina y oxitocina.
• Estas hormonas se sintetizan en el hipotálamo y se transportan por flujo axoplásmico a las terminaciones nerviosas en la hipófisis posterior.
• Las proteínas específicas que ayudan al transporte de estas hormonas se denominan neurofisinas.

Oxitocina

• Se regula por impulsos neurales de la estimulación de los pezones y la distensión vaginal y uterina.
• Contrae el músculo liso uterino y estimula la contracción de las células mioepiteliales para facilitar la expulsión de leche.
• La supresión del grupo amino primario libre de la mitad terminal del residuo de cisteína resulta en desamino oxitocina, que contiene de 4 a 5 veces la actividad antidiurética de la oxitocina.

Hormona Antidiurética (ADH; Vasopresina)

• Se regula por la osmolalidad plasmática y por barorreceptores en el corazón y en otras regiones del sistema vascular.
• Sus células blanco son las de los túbulos contorneados distales y las estructuras colectoras del riñón.
• Incrementa la permeabilidad de las células al agua, permitiendo el equilibrio osmótico de la orina.
• Existen dos tipos de receptores: V2 (en las células epiteliales renales, enlazados a adenil ciclasa) y V1 (activación de fosforilasa C, causando vasoconstricción).
• Las anormalidades de la secreción o acción de la ADH conducen a la diabetes insípida.
• La secreción inapropiada de ADH se combina con la producción ectópica por diversos tumores, trastornos cerebrales, infecciones pulmonares o hipotiroidismo, causando hiponatremia por dilución.