Système CRH-ACTH-cortisol 2025 PDF

PLAN DU COURS Lundi 13. 01. 25 Système hypothalamo-hypophysaire Mardi 14. 01. 25 Mercredi 15. 01. 25 Hormones thyroïdiennes Jeudi 16. 01. 25 Hormone de croissance et prolactine Vendredi 17.01. 25 Système CRH-ACTH-glucocorticoïdes  Axe Axe Axe...

PLAN DU COURS Lundi 13. 01. 25 Système hypothalamo-hypophysaire Mardi 14. 01. 25 Mercredi 15. 01. 25 Hormones thyroïdiennes Jeudi 16. 01. 25 Hormone de croissance et prolactine Vendredi 17.01. 25 Système CRH-ACTH-glucocorticoïdes  Axe Axe Axe Axe Axe gonadotrope somatotrope thyréotrope lactotrope corticotrope LB, Janvier 2025  Cortisol = hormone de l’adaptation au « stress » = indispensable à la survie glucocorticoïdes utilisées en clinique pour leurs propriétés anti-inflammatoires et immunosuppressives LB, Janvier 2025  * * Corticosteroides LB, Janvier 2025 Les corticostéroïdes toutes issues du C22 cholestérol Cholestérol C20 (C27) Réactions Pregnenolone enzymatiques en série OH aldostérone cortisol HO DHEA zone glomérulée zone fasciculée zone réticulée Chaque zone exprime des enzymes différents *DHEA=dehydroepiandrostérone LB, Janvier 2025 androgène principal dans la surrénale  Régulation de la stéroïdogénèse dans le cortex surrénalien ACTH  dans les 3 zones Mito - StAR et entrée du cholestérol Enzymes différents ↓ Hormones différentes Zone fasciculée: ACTH Zone réticulée: ACTH + autres facteurs Zone glomérulée: système rénine- angiotensine + ACTH LB, Janvier 2025  Système CRH-ACTH-cortisol : plan I - régulation de l’axe corticotrope *rythme circadien *stress *ACTH, précurseur, mode d’action II - effets du cortisol *métaboliques *sur le système nerveux *sur le système immunitaire *autres III – pathologies : deux exemples cliniques *hypercortisolémie: maladie de Cushing *hypocortisolémie: maladie d’Addison IV - la réponse endocrinienne au stress LB, Janvier 2025  1. CIRCADIAN RHYTHM Régulation de l’axe corticotrope ACTH (−) ACTH (-) En situation d’ « équilibre »: CRH influences d’origine centrale + rétrocontrôle par le cortisol et l’ACTH  cellules corticotropes Stimulation of = 20% des cellules 3μg/dl< [Cortisol]plam>20μg/dl antéhypophysaires ACTH Stimulation of cortisol LB, Janvier 2025 Target cells  Rythme circadien : sécrétion du cortisol La rythmicité /24 h provient : Suprachiasmatic clock - de l’environnement hypophyse * lumière = synchroniseur - de mécanismes cérébraux : * SCN = pace-maker/clock t° cortisol GH LB, Janvier 2025  1. Rythme circadien de la sécrétion du cortisol LB, Janvier 2025 Rythme circadien …et jet-lag Genève Cortisol Midi 16h 20h Minuit 4h 8h New York Après quelques jours Cortisol Midi 16h 20h Minuit 4h 8h LB, Janvier 2025  New York Cortisol Midi 16h 20h Minuit 4h 8h Genève Après quelques jours Cortisol Midi 16h 20h Minuit 4h 8h LB, Janvier 2025  1. CIRCADIAN RHYTHM STRESS Others ex: cytokines (+) Régulation de l’axe corticotrope ACTH (−) « Set point » ACTH (-) En situation d’ « équilibre »: CRH influences d’origine centrale + rétrocontrôle par le cortisol et l’ACTH  cellules corticotropes = 20% des cellules 3μg/dl< [Cortisol]plam>20μg/dl Stimulation of antéhypophysaires 2. En situation de « stress »: ACTH changement du « set-point »  augmentation prolongée du cortisol plasmatique et Stimulation of perte du rythme circadien cortisol LB, Janvier 2025 Target cells  2. Le « stress » Modification de l’environnement nécessitant une adaptation de l’organisme pour conserver la santé et la vie Stress « physique » Stress « émotionnel » Blessure Peur, frayeur Anesthésie Anxiété Chirurgie Dépression Hémorragie Colère Infection Hypothermie Hypoglycémie Effort prolongé Douleur Réponse de l’organisme: différente d’une situation à l’autre, mais identique sur un point, l’augmentation de la sécrétion de cortisol (* et l’activité du système nerveux sympathique, notamment la sécrétion d’adrénaline, est également toujours augmentée) LB, Janvier 2025  La réponse au stress : trois phases Système endocrinien : cortisol Système sympathique : adrénaline Theorie de Hans Seyle, 1974 LB, Janvier 2025  Stress : ex opération chirurgicale 20 h 8h Control LB, Janvier 2025  Hormones hypophysiotropes TRH, peptide (3 aa), stimule TSH (thyrotropin-releasing hormone) GnRH, peptide (10 aa), stimule FSH et LH (gonadotropin-releasing hormone) CRH, peptide (41 aa), stimule ACTH (corticotropin-releasing hormone) GHRH, peptide (49 aa), stimule GH (growth hormone-releasing hormone) somatostatine (SS), peptide (14 aa), inhibe GH (growth hormone-inhibiting hormone) dopamine (DA), catécholamine, inhibe PRL (prolactin-inhibiting hormone) (Récepteur CRH = CRH-R1, Gs/cAMP/PKA) LB, Janvier 2025 Régulation de l’axe corticotrope SCN Circadian regulation Les neurones parvocellulaires du PVH à CRH reçoivent de nombreux « inputs du SNC » LB, Janvier 2025  2 sous-unités une seule chaine polypeptidique α β TSH 201 aa GH 191 aa α β 204 aa 199 aa LH PRL α β FSH 204 aa ACTH 39aa LB, Janvier 2025  La prohormone de l ’ACTH (POMC) 241 aa ACTH = seul composé bioactif sécrété par la cellule corticotrope (Β-LPH et N-terminal peptide n’ont pas de rôle physiologique identifié) LB, Janvier 2025  La prohormone de l ’ACTH (POMC) - clivages différents selon les tissus ⇒ peptides différents MSH= melanocyte stimulating hormone (neurones hypothalamiques ⇒ appétit) (peau ⇒ mélanine) β-Endorphin et Met-enk= opioïd peptides (neurones dans diverses régions du SNC) ⇒ analgésie) LB, Janvier 2025 Cellules cibles de ACTH = cellules du ½ vie plasmatique: cortex surrénalien ≈ 10min MC2R Stimulation de la stéroïdogénèse cAMP/PKA Effets trophiques Activation of genes transcription of growth factors - StAR protein - side chain -StAR protein size and number -steroidogenic enzymes of cells cleavage enzyme -other proteins involved pregnenolone in steroidogenesis (minutes) (hours) (days) LB, Janvier 2025  Régulation de la stéroïdogénèse dans le cortex surrénalien ACTH  dans les 3 zones: Mito - StAR (Steroidogenic acute Regulatory P) et entrée du cholestérol) LB, Janvier 2025  Renine/angiotensine ACTH  dans les 3 zones Mito - StAR et entrée du cholestérol Hormones Différentes ↓ Enzymes différents ↓ Produits de synthese differents LB, Janvier 2025  Transport et métabolisme du cortisol - circule lié à des protéines plasmatiques: CBG, corticosteroid binding protein, 90%; albumine, 5-7% - ½ vie plasmatique du cortisol libre ≈ 70min - inactivé dans le foie, par conjugaison avec un groupement glucuronide ou sulfate - inactivé également par transformation en cortisol cortisone via une deshydrogenase (ex rein) Rq: réaction réversible dans les tissus qui expriment le récepteur au cortisol (GR), dont le foie, le tissu adipeux, le SNC et la peau (d’où l’usage de crèmes à la cortisone) LB, Janvier 2025  Récepteur « intra-nucleaire » des glucocorticoïdes HS= Heat shock protein (protéines chaperonnes) Dimère actif GRE= glucocorticoid response element LB, Janvier 2025 Effets métaboliques du cortisol - maintient la glycémie en l’absence de nutrition (périodes inter-digestives), en synergie avec le glucagon, GH et l’adrénaline - la néoglucogenèse hépatique (pas d’effet sur la glycogènolyse) - l’absorption du glucose (surtout muscle et tissu adipeux) - le catabolisme protéique et inhibe la synthèse des protéines - la lipolyse ( acides gras libres/ corps cétoniques et glycerol) ❖ Si hypercortisolémie chronique: l’appétit  hyperglycémie  hyperinsulinémie  la différenciation des cellules adipeuses et la lipogenèse au niveau du tronc LB, Janvier 2025  ostéoporose amincissement Autres de la peau effets du cortisol: nombreux et complexes (dépendent en partie de la dose) Une concentration basale minimum est nécessaire au fonctionnement normal de la plupart des effet « permissif » organes Lactation: maturation des cellules des catécholamines alvéolaires (type II) initiation/PRL  surfactant LB, Janvier 2025 pulmonaire  Effets du cortisol sur le système nerveux -1. Chez le fœtus, indispensable à la maturation du système nerveux -2. Chez l’adulte, - à dose physiologique, effet globalement stimulateur sur l’activité cérébrale, maintient un fonctionnement psychologique optimal (récepteurs GR présents dans de nombreuses régions cérébrales, notamment l’hippocampe, structure du système limbique impliquée dans les processus de mémoire). - à dose supra-physiologique (stress, traitement pharmacologique): *peut initialement améliorer l’humeur, mais à plus long terme provoquer instabilité émotive et dépression *peut provoquer des troubles de la mémoire *peut provoquer des insomnies, REM *peut affecter le goût, l’olfaction, l’audition - les personnes déficientes en cortisol tendent à être déprimées, apathiques et irritables LB, Janvier 2025 Le cortisol inhibe les réponses inflammatoire et immunitaire: Maintien de l’homéostasie immunitaire cytokines Axe corticoptrope + Cortisol : anti-inflamatoire Cortisol : immunosuppresseur LB, Janvier 2025 MALADIE Tumeur hypophysaire DE CUSHING sécrétrice d’ACTH ACTH  Hypertrophie du Rétrocontrôle cortex surrénalien par le cortisol inefficace CORTISOL  Tissus cibles Stries roses: peau très mince par inhibition de la synthèse de collagène Redistribution de la masse graisseuse vers l ’abdomen et le visage Forte diminution de la masse musculaire aux extrémités – Faiblesse musculaire – Ostéoporose Résistance à l’insuline et hyperglycémie – Parfois hypertension – Dépression possible Baisse LB, Janvier 2025 de l’immunité- mauvaise cicatrisation – Aménorrhée ( ), impuissance ( )  Maladie/Syndrome de CUSHING LB, Janvier 2025 MALADIE D’ADDISON Cellules corticotropes désinhibées Perte du rétrocontrôle (insuffisance négatif par le surrénalienne ACTH  cortisol primaire) Atrophie du cortex surrénalien CORTISOL  Tissus cibles Fatigue chronique – Anxiété et problèmes émotionnels possibles Réactions au stress déficientes (déficit combiné des Minéralocorticoïdes = Diminution du débit cardiaque /insuffisance rénale)  Mélanodermie = symptôme associé LB, Janvier 2025  Maladie d’Addison - à concentration supra physiologique, ACTH peut se lier avec une faible affinité au récepteur de α-MSH présent sur les mélanocytes, MC1R, et induire la production de Mélanine - Le « bronzage » des peaux claires peut donc être indicatif d’une sécrétion excessive d’ACTH LB, Janvier 2025  La réponse endocrinienne au stress STRESS Stimulation du système Stimulation de nerveux sympathique l’axe corticotrope Adrénaline Cortisol Réponse « rapide » Réponse (« fight or fly response ») « adaptative » LB, Janvier 2025  La réponse endocrinienne au stress STRESS Stimulation du système Stimulation de nerveux sympathique l’axe corticotrope Adrénaline Cortisol Réponse « rapide » Réponse « adaptative » (« fight or fly response ») 1. Stimule la néoglucogenèse 1. Stimule la glycogénolyse 2. Stimule le catabolisme protéique hépatique et musculaire 3. Stimule la lipolyse 2. Stimule la lipolyse 4. Majore l’effet vasoconstricteur 3. Stimule la fonction cardiaque des catécholamines (fréquence, force de contraction) 5. Inhibe l’inflammation et les 4. Vasoconstriction dans les réponses immunitaires spécifiques viscères→ sang dans les muscles 6. Inhibe des fonctions non 6. Augmente la ventilation essentielles (croissance, reproduction) pulmonaire LB, Janvier 2025 Stress scale for Adults To measure your stress according to the Holmes and Rahe Stress Scale, add up the number of "Life Change Units" that apply to events that you have experienced over the last year. The score that you receive will give you a rough estimate of how your stress affects your health. Life Event......................... Life Change Units Death of a Spouse....................... 100 Divorce.................................. 73 Revision of Personal Habits.. 24 Marital Separation....................... 65 Change in Living Conditions.. 25 Imprisonment............................. 63 Trouble with Boss........................ 23 Death of a Close Family Member. 63 Change in Working Hours or Conditions.... 20 Personal Injury or Illness............... 53 Change in Residence...................... 20 Marriage................................. 50 Change in Schools........................ 20 Dismissal from Work...................... 47 Change in Recreation..................... 19 Marital Reconciliation................... 45 Change in Church Activities.............. 19 Retirement............................... 45 Change in Social Activities.............. 18 Health change of Family Member 44 Minor Mortgage or Loan................... 17 Pregnancy................................ 40 Change in Sleeping Habits................ 16 Sexual Difficulties...................... 39 Change in Number of Family Reunions...... 15 Gain a New Family Member. 39 Change in Eating Habits.................. 15 Business Readjustment 39 Vacation................................. 13 Change in Financial State.......... 38 Christmas................................ 12 Frequency of Arguments......... 35 Minor Violation of Law................... 11 Major Mortgage........................... 32 Foreclosure of Mortgage or Loan 30 Change in Responsibilities at Work29 Score of 300+: At risk of illness. Child Leaving Home....................... 29 Score of 200 : Moderate risk of illness Trouble with In-Laws..................... 29 Outstanding Personal Achievement 28 Spouse Starts or Stop Work 26 Begin or End School...................... 26 VOIR GOOGLE: WIKIPEDIA “STRESS”