Hipotalamički hormoni

Hipotalamus se definira kao hipotalamus koji zauzima dio diencefalona smješten ispod talamusa ispod hipotalamičkog žlijeba i predstavlja skup živčanih stanica s brojnim aferentnim i eferentnim vezama. Hipotalamus je najviši vegetativni centar koji koordinira funkcije različitih unutarnjih sustava, prilagođavajući ih ukupnoj aktivnosti tijela. Neophodan je za održavanje optimalne razine metabolizma (proteina, ugljikohidrata, masti, vode i minerala) i energije, za regulaciju tjelesne temperaturne ravnoteže, aktivnosti probavnog, kardiovaskularnog, ekskretornog, dišnog i endokrinog sustava. Hipotalamus kontrolira endokrine žlijezde poput hipofize, štitnjače, spolnih žlijezda, nadbubrežnih žlijezda i gušterače.

Regulacija tropskih funkcija hipofize provodi se lučenjem hipotalamičkih neurohormona koji ulaze u žlijezdu kroz portalni vaskularni sustav. Između hipotalamusa i hipofize postoji povratna veza koja regulira njihove sekretorne funkcije. Ta se veza obično naziva kratkom, za razliku od duge koja povezuje "ciljne" žlijezde i hipotalamus ili hipofizu, te ultrakratke povratne veze koja se zatvara u istoj strukturi gdje se hormon luči. Proces lučenja tropskih hormona hipofize kontroliraju i periferni hormoni i hipotalamički oslobađajući hormoni. U hipotalamusu je pronađeno sedam hipotalamičkih neurohormona koji aktiviraju i tri koja inhibiraju lučenje tropskih hormona hipofize. Klasifikacija hipotalamičkih neurohormona temelji se na njihovoj sposobnosti da stimuliraju ili inhibiraju lučenje odgovarajućeg hormona hipofize. Prva skupina uključuje kortikoliberin - oslobađajući hormon ACTH, ili kortikotropni (CRH); tireotropin-oslobađajući hormon (TRH); luliberin - oslobađajući hormon luteinizirajući hormon (LH-RH); foliberin - oslobađajući hormon folikulostimulirajući hormon (FSH-RH); somatoliberin - hormon koji oslobađa somatotropin (SRH); prolaktoliberin - hormon koji oslobađa prolaktin (PRH); melanoliberin - oslobađajući hormon hormon koji stimulira melanocite (MSH); drugi - prolaktostatin - hormon koji inhibira prolaktin (PIF); melanostatin - inhibitorni hormon hormon koji stimulira melanocite (MIF); somatostatin - faktor koji inhibira somatotropin (SIF). Hipotalamički neurohormoni također uključuju vazopresin (VP) i oksitocin, koje proizvode živčane stanice velikih staničnih jezgri hipotalamusa, a koje se prenose duž vlastitih aksona do stražnjeg režnja hipofize. Svi hipotalamički neurohormoni su tvari peptidne prirode. Studije kemijske strukture neurohormona, koje su započele prije više od 25 godina, utvrdile su strukturu samo pet hormona iz ove skupine peptida: TRH, LH-RH, SIF, SRH i CRH. Ovi spojevi sastoje se od 3, 10, 14, 44, odnosno 41 aminokiseline. Kemijska priroda preostalih hipotalamičkih oslobađajućih hormona nije u potpunosti utvrđena. Sadržaj neurohormona u hipotalamusu je vrlo neznatan i izražava se u nanogramima. Sinteza pet navedenih neuropeptida u velikim količinama omogućila je razvoj radioimunoloških metoda njihovog određivanja i određivanje njihove lokalizacije u hipotalamičkim jezgrama. Podaci posljednjih godina ukazuju na široku rasprostranjenost neurohormona izvan hipotalamusa, u drugim strukturama središnjeg živčanog sustava, kao i u gastrointestinalnom traktu. Postoje svi razlozi za vjerovanje da ovi hipotalamički neurohormoni obavljaju endokrine i neuromedijatorske ili neuromodulatorne funkcije, budući da su jedna od komponenti fiziološki aktivnih tvari koje određuju niz sistemskih reakcija,kao što su san, pamćenje, seksualno ponašanje itd.

Hipotalamički neurohormoni sintetiziraju se u perikariji neurona sitnoćelijskih struktura hipotalamusa, odakle ulaze u živčane završetke duž aksona, gdje se nakupljaju u pojedinačnim sinaptičkim vezikulama. Pretpostavlja se da perikarija pohranjuje prohormon s većom relativnom molekularnom težinom od pravog hormona koji se oslobađa u sinaptičku pukotinu. Treba napomenuti da postoji određena diskretnost u lokalizaciji mjesta sinteze luliberina u hipotalamusu (prednji hipotalamus) i difuznost hormona koji oslobađa tireotropin i somatostatina. Na primjer, sadržaj hormona koji oslobađa tireotropin u hipotalamusu iznosi samo 25% njegovog ukupnog sadržaja u središnjem živčanom sustavu. Diskretnost lokalizacije neurohormona određuje uključenost određenog područja hipotalamusa u regulaciju određene tropske funkcije hipofize. Smatra se da je prednja regija hipotalamusa izravno uključena u regulaciju lučenja gonadotropina. Većina istraživača smatra da je središte regulacije funkcije štitnjače hipofize područje smješteno u prednjem bazalnom dijelu hipotalamusa, ispod perigastrične jezgre, koje se proteže od epioptičkih jezgri sprijeda do arkuatnih jezgri straga. Lokalizacija područja koja selektivno kontroliraju adrenokortikotropnu funkciju hipofize nije dovoljno proučena. Brojni znanstvenici povezuju regulaciju lučenja ACTH-a sa stražnjom regijom hipotalamusa. Lokalizacija hipotalamičkih područja uključenih u regulaciju lučenja drugih tropnih hormona hipofize ostaje nejasna. Treba napomenuti da se maksimalna koncentracija svih poznatih hipotalamičkih neurohormona nalazi u medijalnoj eminenciji, tj. u završnoj fazi njihovog ulaska u portalni sustav. Funkcionalna izolacija i razgraničenje hipotalamičkih zona njihovim sudjelovanjem u kontroli tropnih funkcija hipofize ne može se dovoljno jasno provesti. Brojne studije pokazale su da prednja regija hipotalamusa ima stimulirajući učinak na spolni razvoj, a stražnja regija ima inhibitorni učinak. Pacijenti s patologijom hipotalamičke regije doživljavaju disfunkciju reproduktivnog sustava - seksualnu slabost, poremećaje menstrualnog ciklusa. Postoje mnogi slučajevi ubrzanog puberteta kao posljedica prekomjerne iritacije sive tuberkulozne regije tumorom. Seksualna disfunkcija se također opaža kod adipozogenitalnog sindroma povezanog s oštećenjem tuberkulozne regije hipotalamusa. Smanjen ili čak potpuni gubitak mirisa kod hipogenitalizma također je povezan sa smanjenjem sadržaja luliberina u olfaktornim bulbusima.

Hipotalamus je uključen u regulaciju metabolizma ugljikohidrata - oštećenje njegovih stražnjih dijelova uzrokuje hiperglikemiju. U nekim slučajevima promjene u hipotalamusu prate pretilost i kaheksija. Obično se razvija oštećenjem gornje medijalne jezgre i serozne tuberkulozne regije hipotalamusa. Prikazana je uloga supraoptičke i periventrikularne jezgre u mehanizmu dijabetesa insipidusa.

Bliske veze hipotalamusa s drugim strukturama središnjeg živčanog sustava određuju njegovo sudjelovanje u mnogim drugim fiziološkim procesima života organizma - termoregulaciji, probavi i regulaciji krvnog tlaka, izmjeni sna i budnosti. Igra glavnu ulogu u formiranju glavnih pogona organizma - motivacija. To se temelji na sposobnosti hipotalamičkih neurona da specifično reagiraju na promjene pH vrijednosti krvi, napetosti ugljikovog dioksida i kisika, sadržaja iona, posebno kalija i natrija. Drugim riječima, stanice hipotalamusa obavljaju funkciju receptora koji percipiraju promjene u homeostazi i imaju sposobnost transformirati humoralne promjene u unutarnjem okruženju u živčani proces. Uzbuđenje koje nastaje u stanicama hipotalamusa širi se na susjedne strukture mozga. To dovodi do motivacijskog uzbuđenja, praćenog kvalitativnom biološkom jedinstvenošću ponašanja.

Hipotalamički neurohormoni su visoko aktivni fiziološki spojevi koji zauzimaju vodeće mjesto u sustavu povratne veze između hipotalamusa, hipofize i ciljnih žlijezda. Fiziološki učinak neurohormona svodi se na povećanje ili smanjenje koncentracije odgovarajućih tropnih hormona u krvi. Potrebno je obratiti pozornost na nedostatak specifičnosti vrste kod hipotalamičkih neurohormona, što je vrlo važno za medicinsku praksu.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]