Panoramica generale sul sistema neuroendocrino diffuso:
Parlare di sistema neuroendocrino diffuso può confondere dato che di solito si studiano separatamente il sistema nervoso e quello endocrino. Tuttavia è innegabile che sia presente una stretta interazione fra questi due sistemi. In particolare gli ormoni prodotti dall’ipotalamo e dall’ipofisi infatti sono in grado di influenzare l’attività delle maggiori ghiandole endocrine.
Le cellule neuroendocrine non si trovano solo in queste due strutture interne al sistema nervoso centrale, ma anche in diversi altri organi, singole o sotto forma di aggregati. Si possono definire come cellule nervose ma in grado al tempo stesso di produrre ormoni. Queste sostanze entrano nella circolazioni vanno a regolare importanti funzioni metaboliche oltre alla crescita e allo sviluppo.
Il sistema neuroendocrino: ipotalamo e ipofisi
All’interno di questa struttura organizzativa del nostro organismo il ruolo principale lo ha l’ipotalamo, una piccola regione dell’encefalo che si trova sulla parte ventrale del diencefalo. Per la precisione si posiziona al di sotto del talamo ( ipo in greco significa “sotto”) e ha dimensioni molto piccole, non superiori a quelle di una mandorla. Prende parte all’omeostasi corporea regolando la temperatura, la sazietà e altri fattori.
Di fatto l’esistenza del sistema neuroendocrino diffuso dipende proprio dalla presenza dell’ipotalamo. Costituisce infatti l’anello di congiunzione fra sistema nervoso e sistema endocrino, ma un ruolo importante spetta anche all’ipofisi, una ghiandola posta sotto la regolazione diretta dell’ipotalamo. Si chiama anche ghiandola pituitaria, situata alla base del cranio e suddivisa in due parti.
Per mezzo del peduncolo ipofisario l’ipofisi si collega all’ipotalamo, e costituisce un deposito per due degli ormoni che questo produce: ossitocina e vasopressina. Le due regioni in cui si divide sono una anteriore chiamata adenoipofisi e una posteriore, detta neuroipofisi. La prima produce fino a sei ormoni, la seconda si occupa della regolazione del livello dei fluidi corporei con due ormoni: l’ossitocina e la vasopressina.
Nonostante si trovino unite nella stessa ghiandola queste due parti hanno un’origine embrionale diversa. L’adenoipofisi infatti origina da un’invaginazione del tessuto della faringe, la neuroipofisi invece deriva dal tessuto nervoso.
L’asse ipotalamo-ipofisi e la sua fisiologia
L’attività del sistema neuroendocrino parte dall’elaborazione degli stimoli esterni e interni da parte dell’encefalo In risposta questo elabora dei neurotrasmettitori che arrivano all’ipotalamo, punto di connessione per arrivare al sistema endocrino. Questo produce degli ormoni di natura proteica che attraverso i vasi sanguigni del sistema portale ipofisario che li congiungono raggiungono l’adenoipofisi.
Gli ormoni ipotalamici sono detti Releasing Hormones per gli effetti che inducono. Infatti appena raggiungono la regione anteriore dell’ipofisi aquesta inizia a produrre e rilasciare nella circolazione sanguigna degli ormoni chiamati tropine. I principali sono sei e vanno ad agire su tutte le ghiandole che dipendono da questa struttura: le ovaie, la tiroide, la corticale del surrene ecc.
Tra le tropine ci sono ormoni che agiscono sul sistema riproduttivo. Nelle donne ci sono le due gonadotropine (LH e FSH), di cui la prima stimola i follicoli e la seconda ha un ruolo fondamentale nel mantenere stabile la gestazione del feto. Durante la gravidanza l’ipofisi produce anche la prolattina, che stimola la produzione di latte. L’ipofisi degli uomini invece secerne l’ICSH, che agisce a livello delle cellule interstiziali dei testicoli.
Troviamo poi il TSH, che stimola la tiroide ad assorbire lo iodio, essenziale per sintetizzare i suoi ormoni. Per agire a livello della midollare del surrene l’ipofisi produce l’ACTH, importante per regolare la produzione dei glucocorticoidi. Infine dobbiamo nominare l’ormone GH, che influenza l’accrescimento corporeo nei bambini e negli adolescenti.
I tre principali assi del sistema endocrino: tiroide, gonadi e surrene
- Asse ipotalamo-ipofisi-tiroide, dove gli ormoni prodotti sono in ordine TRH, TSH e infine T3/T4 da parte della tiroide. Il TRH, o ormone tireotropo, in realtà induce anche la sintesi della prolattina e del GH. Una volta che l’ipofisi produce il TSH la tiroide accumula lo iodio necessario per il T3 e il T4, ormoni che regolano il metabolismo basale e la termogenesi.
- Asse ipotalamo-ipofisi-gonadi. In questo caso gli ormoni prodotti variano a seconda che si tratti dell’organismo di un uomo o di una donna. Si parte con il rilascio di GnRH da parte dell’ipotalamo, che raggiungendo l’ipofisi stimola la sintesi di FSH o LH. Quest’ultimo negli uomo stimola la cellule interstiziali del testicolo, mentre nelle donne agisce regolando l’ovulazione e la formazione del corpo luteo dal follicolo.
- Asse ipotalamo-ipofisi-surrene. In questo caso il primo ormone è il CRH, che induce il rilascio della corticotropina (ACTH) da parte dell’ipofisi. Questo ormone polipeptidico induce il rilascio dei glucocorticoidi dal surrene, tra cui uno dei principali è il cortisolo (detto anche ormone dello stress). Uno squilibrio a carico del cortisolo si ripercuote su tutto il metabolismo, portando a obesità o dimagrimento a seconda che sia in eccesso o in difetto.