Hypotalamické hormóny

Hypotalamus je definovaný ako hypotalamus, ktorý zaberá časť diencefalonu nachádzajúceho sa pod talamom pod hypotalamickou drážkou a je zhlukom nervových buniek s početnými aferentnými a eferentnými spojeniami. Hypotalamus je najvyššie vegetatívne centrum, ktoré koordinuje funkcie rôznych vnútorných systémov a prispôsobuje ich celkovej aktivite tela. Je nevyhnutný pre udržanie optimálnej úrovne metabolizmu (bielkovín, sacharidov, tukov, vody a minerálov) a energie, pre reguláciu teplotnej rovnováhy tela, pre činnosť tráviaceho, kardiovaskulárneho, vylučovacieho, dýchacieho a endokrinného systému. Hypotalamus riadi endokrinné žľazy, ako je hypofýza, štítna žľaza, pohlavné žľazy, nadobličky a pankreas.

Regulácia tropických funkcií hypofýzy sa vykonáva sekréciou hypotalamických neurohormónov, ktoré vstupujú do žľazy cez portálny cievny systém. Medzi hypotalamom a hypofýzou existuje spätná väzba, ktorá reguluje ich sekrečné funkcie. Toto spojenie sa zvyčajne nazýva krátke, na rozdiel od dlhého, ktoré spája „cieľové“ žľazy a hypotalamus alebo hypofýzu, a ultrakrátkej spätnej väzby, ktorá sa uzatvára v tej istej štruktúre, kde sa hormón vylučuje. Proces sekrécie tropických hormónov hypofýzy je riadený periférnymi hormónmi aj hypotalamickými uvoľňujúcimi hormónmi. V hypotalame sa našlo sedem hypotalamických neurohormónov, ktoré aktivujú, a tri, ktoré inhibujú sekréciu tropických hormónov hypofýzy. Klasifikácia hypotalamických neurohormónov je založená na ich schopnosti stimulovať alebo inhibovať sekréciu zodpovedajúceho hormónu hypofýzy. Do prvej skupiny patrí kortikoliberín - uvoľňujúci hormón ACTH alebo kortikotropný (CRH); tyreotropín uvoľňujúci hormón (TRH); luliberín - uvoľňujúci hormón luteinizačný hormón (LH-RH); foliberín - uvoľňujúci hormón folikuly stimulujúci hormón (FSH-RH); somatoliberín - somatotropín uvoľňujúci hormón (SRH); prolaktoliberín - prolaktín uvoľňujúci hormón (PRH); melanoliberín - uvoľňujúci hormón melanocyty stimulujúci hormón (MSH); druhý - prolaktostatín - prolaktinín inhibujúci hormón (PIF); melanostatín - inhibičný hormón melanocyty stimulujúci hormón (MIF); somatostatín - somatotropín inhibujúci faktor (SIF). Medzi hypotalamické neurohormóny patrí aj vazopresín (VP) a oxytocín, produkované nervovými bunkami veľkých bunkových jadier hypotalamu, ktoré sú transportované pozdĺž vlastných axónov do zadného laloku hypofýzy. Všetky hypotalamické neurohormóny sú látky peptidovej povahy. Štúdie chemickej štruktúry neurohormónov, ktoré sa začali pred viac ako 25 rokmi, stanovili štruktúru iba piatich hormónov z tejto skupiny peptidov: TRH, LH-RH, SIF, SRH a CRH. Tieto zlúčeniny pozostávajú z 3, 10, 14, 44 a 41 aminokyselín. Chemická povaha zostávajúcich hormónov uvoľňujúcich hypotalamiku nebola úplne objasnená. Obsah neurohormónov v hypotalame je veľmi nevýznamný a vyjadruje sa v nanogramoch. Syntéza piatich špecifikovaných neuropeptidov vo veľkých množstvách umožnila vyvinúť rádioimunologické metódy ich stanovenia a špecifikovať ich lokalizáciu v jadrách hypotalamu. Údaje z posledných rokov naznačujú široké rozšírenie neurohormónov mimo hypotalamu, v iných štruktúrach centrálneho nervového systému, ako aj v gastrointestinálnom trakte. Existuje veľa dôvodov domnievať sa, že tieto neurohormóny hypotalamu vykonávajú endokrinné a neuromediátorové alebo neuromodulačné funkcie a sú jednou zo zložiek fyziologicky aktívnych látok, ktoré určujú množstvo systémových reakcií.ako napríklad spánok, pamäť, sexuálne správanie atď.

Hypotalamické neurohormóny sa syntetizujú v perikaryách neurónov malobunkových štruktúr hypotalamu, odkiaľ vstupujú do nervových zakončení pozdĺž axónov, kde sa akumulujú v jednotlivých synaptických vezikulách. Predpokladá sa, že perikaryá ukladajú prohormón s vyššou relatívnou molekulovou hmotnosťou ako skutočný hormón uvoľňovaný do synaptickej štrbiny. Treba poznamenať, že existuje určitá diskrétnosť v lokalizácii miest syntézy luliberínu v hypotalame (predný hypotalamus) a difúznosť hormónu uvoľňujúceho tyreotropín a somatostatínu. Napríklad obsah hormónu uvoľňujúceho tyreotropín v hypotalame tvorí iba 25 % jeho celkového obsahu v centrálnom nervovom systéme. Diskrétnosť lokalizácie neurohormónov určuje zapojenie konkrétnej oblasti hypotalamu do regulácie určitej tropickej funkcie hypofýzy. Predpokladá sa, že predná oblasť hypotalamu sa priamo podieľa na regulácii sekrécie gonadotropínov. Väčšina výskumníkov sa domnieva, že centrom regulácie funkcie štítnej žľazy hypofýzy je oblasť nachádzajúca sa v prednej bazálnej časti hypotalamu, pod perigastrickým jadrom, siahajúca od epioptických jadier vpredu až po oblúkovité jadrá vzadu. Lokalizácia oblastí, ktoré selektívne riadia adrenokortikotropnú funkciu hypofýzy, nebola dostatočne preskúmaná. Mnohí vedci spájajú reguláciu sekrécie ACTH so zadnou oblasťou hypotalamu. Lokalizácia hypotalamických oblastí zapojených do regulácie sekrécie iných tropných hormónov hypofýzy zostáva nejasná. Treba poznamenať, že maximálna koncentrácia všetkých známych hypotalamických neurohormónov sa nachádza v strednej eminencii, t. j. v konečnej fáze ich vstupu do portálneho systému. Funkčnú izoláciu a vymedzenie hypotalamických zón ich účasťou na riadení tropných funkcií hypofýzy nemožno vykonať dostatočne jasne. Početné štúdie ukázali, že predná oblasť hypotalamu má stimulačný účinok na sexuálny vývoj a zadná oblasť má inhibičný účinok. Pacienti s patológiou hypotalamickej oblasti pociťujú dysfunkciu reprodukčného systému - sexuálnu slabosť, poruchy menštruačného cyklu. Existuje mnoho prípadov zrýchlenej puberty v dôsledku nadmerného podráždenia oblasti sivého tuberkulu nádorom. Sexuálna dysfunkcia sa pozoruje aj pri adipozogenitálnom syndróme spojenom s poškodením tuberálnej oblasti hypotalamu. Znížená alebo dokonca úplná strata čuchu pri hypogenitalizme je tiež spojená so znížením obsahu luliberínu v čuchových cibuľkách.

Hypotalamus sa podieľa na regulácii metabolizmu sacharidov - poškodenie jeho zadných častí spôsobuje hyperglykémiu. V niektorých prípadoch sú zmeny v hypotalame sprevádzané obezitou a kachexiou. Zvyčajne sa vyvíja s poškodením horného mediálneho jadra a seróznej tuberkulóznej oblasti hypotalamu. Je ukázaná úloha supraoptických a periventrikulárnych jadier v mechanizme vzniku diabetes insipidus.

Úzke prepojenie hypotalamu s inými štruktúrami centrálneho nervového systému určuje jeho účasť na mnohých ďalších fyziologických procesoch života organizmu - termoregulácii, trávení a regulácii krvného tlaku, striedaní spánku a bdenia. Zohráva hlavnú úlohu pri formovaní hlavných pohonov organizmu - motivácií. To je založené na schopnosti hypotalamických neurónov špecificky reagovať na zmeny pH krvi, napätia oxidu uhličitého a kyslíka, obsahu iónov, najmä draslíka a sodíka. Inými slovami, bunky hypotalamu plnia funkciu receptorov, ktoré vnímajú zmeny homeostázy a majú schopnosť transformovať humorálne zmeny vo vnútornom prostredí na nervový proces. Excitácia vznikajúca v bunkách hypotalamu sa šíri do susedných štruktúr mozgu. To vedie k motivačnej excitácii, sprevádzanej kvalitatívnou biologickou jedinečnosťou správania.

Hypotalamické neurohormóny sú vysoko aktívne fyziologické zlúčeniny, ktoré zaujímajú vedúce miesto v systéme spätnej väzby medzi hypotalamom, hypofýzou a cieľovými žľazami. Fyziologický účinok neurohormónov sa obmedzuje na zvýšenie alebo zníženie koncentrácie zodpovedajúcich tropných hormónov v krvi. Je potrebné venovať pozornosť nedostatku druhovej špecifickosti hypotalamických neurohormónov, čo je pre lekársku prax veľmi dôležité.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]