Hipotalāma hormonu būtība un funkcijas. Hipotalāma un hipofīzes hormoni Hipotalāma hiperfunkcijas hormoni

Hipotalāms kalpo kā vieta tiešai mijiedarbībai starp centrālās nervu sistēmas augstākajām daļām un endokrīno sistēmu. Saikņu būtība, kas pastāv starp centrālo nervu sistēmu un endokrīno sistēmu, sāka kļūt skaidrāka pēdējās desmitgadēs, kad no hipotalāma tika izolēti pirmie humorālie faktori, kas izrādījās hormonālas vielas ar ārkārtīgi augstu bioloģisko aktivitāti. Bija vajadzīgs liels darbs un eksperimentāla prasme, lai pierādītu, ka šīs vielas veidojas hipotalāma nervu šūnās, no kurienes caur portāla kapilāru sistēmu nonāk hipofīzē un regulē hipofīzes hormonu sekrēciju, pareizāk sakot, to izdalīšanos (iespējams biosintēze). Šīs vielas vispirms sauca par neirohormoniem, bet pēc tam par atbrīvojošajiem faktoriem (no angļu valodas release — to release) jeb liberīniem. Vielas ar pretēju iedarbību, t.i. hipofīzes hormonu izdalīšanās (un, iespējams, biosintēzes) kavēšanu sāka saukt par inhibējošiem faktoriem jeb statīniem. Tādējādi hipotalāma hormoniem ir galvenā loma atsevišķu orgānu, audu un visa organisma daudzpusīgo bioloģisko funkciju hormonālās regulēšanas fizioloģiskajā sistēmā.

Līdz šim hipotalāmā ir atklāti 7 stimulanti (liberīni) un 3 inhibitori (statīni) hipofīzes hormonu sekrēcijai, proti: kortikoliberīns, tiroliberīns, luliberīns, folliliberīns, somatoliberīns, prolaktoliberīns, melanoliberīns, somatostatīns, prolaktostatīns (T un melanostatīns). 8.1) . Izdalīti 5 hormoni tīrā veidā, kuriem ir noteikta primārā struktūra, kas apstiprināta ar ķīmisko sintēzi.

Lielas grūtības iegūt hipotalāma hormonus tīrā veidā ir izskaidrojamas ar to ārkārtīgi zemo saturu sākotnējos audos. Tādējādi, lai izolētu tikai 1 mg tiroliberīna, bija nepieciešams apstrādāt 7 tonnas hipotalāmu, kas iegūts no 5 miljoniem aitu.

Jāatzīmē, ka ne visi hipotalāma hormoni, šķiet, ir stingri specifiski kādam hipofīzes hormonam. Jo īpaši ir pierādīts, ka tirotropīnu atbrīvojošais hormons papildus tirotropīnam atbrīvo arī prolaktīnu un luliberīns papildus luteinizējošajam hormonam arī folikulus stimulējošu hormonu.

1 Hipotalāma hormoniem nav stingri noteiktu nosaukumu. Hipofīzes hormona nosaukuma pirmajai daļai ieteicams pievienot galotni “liberīns”; piemēram, “tireotropīnu atbrīvojošais hormons” ir hipotalāma hormons, kas stimulē tirotropīna, atbilstošā hipofīzes hormona, izdalīšanos (un, iespējams, arī sintēzi). Hipotalāma faktoru nosaukumi, kas kavē hipofīzes tropisko hormonu izdalīšanos (un, iespējams, sintēzi), tiek veidoti līdzīgi - tiek pievienots galotne “statīns”. Piemēram, “somatostatīns” ir hipotalāma peptīds, kas kavē hipofīzes augšanas hormona, somatotropīna, izdalīšanos (vai sintēzi).

Konstatēts, ka visi hipotalāma hormoni pēc savas ķīmiskās struktūras ir mazmolekulārie peptīdi, tā sauktie neparastas struktūras oligopeptīdi, lai gan ne visiem ir noskaidrots precīzs aminoskābju sastāvs un primārā struktūra. Mēs piedāvājam līdz šim iegūtos datus par sešu no zināmajiem 10 hipotalāma hormoniem ķīmisko raksturu.

1. Tiroliberīns(Pyro-Glu-Gis-Pro-NH 2):

Tiroliberīnu attēlo tripeptīds, kas sastāv no piroglutamīnskābes (cikliskās) skābes, histidīna un prolinamīda, kas savienoti ar peptīdu saitēm. Atšķirībā no klasiskajiem peptīdiem, tas nesatur brīvas NH 2 - un COOH grupas pie N- un C-gala aminoskābēm.

2. GnRH ir dekapeptīds, kas sastāv no 10 aminoskābēm šādā secībā:

Pyro-Glu-Gis-Trp-Ser-Tyr-Gly-Leu-Arg-Pro-Gly-NH 2

Galējā C-aminoskābe ir glicinamīds.

3. Somatostatīns ir ciklisks tetradekapeptīds (sastāv no 14 aminoskābju atlikumiem):

Šis hormons atšķiras no diviem iepriekšējiem papildus cikliskajai struktūrai ar to, ka tā N-galā nesatur piroglutamīnskābi: starp diviem cisteīna atlikumiem 3. un 14. pozīcijā veidojas disulfīda saite. Jāatzīmē, ka arī somatostatīna sintētiskais lineārais analogs ir apveltīts ar līdzīgu bioloģisko aktivitāti, kas norāda uz dabiskā hormona disulfīda tilta nenozīmīgumu. Papildus hipotalāmam somatostatīnu ražo centrālās un perifērās nervu sistēmas neironi, un tas tiek sintezēts arī aizkuņģa dziedzera saliņu (Langerhansa saliņu) S-šūnās aizkuņģa dziedzera un zarnu šūnās. Tam ir plašs bioloģisko efektu klāsts; jo īpaši ir pierādīta inhibējošā iedarbība uz augšanas hormona sintēzi adenohipofīzē, kā arī tā tiešā inhibējošā iedarbība uz insulīna un glikagona biosintēzi Langerhansa saliņu β- un α-šūnās.

4. Somatoliberīns nesen izolēts no dabiskiem avotiem. To attēlo 44 aminoskābju atlikumi ar pilnībā atklātu secību. Turklāt ķīmiski sintezētais dekapeptīds ir apveltīts ar somatoliberīna bioloģisko aktivitāti:

N-Val-Gis-Lei-Ser-Ala-Glu-Gln-Liz-Glu-Ala-ON.

Šis dekapeptīds stimulē hipofīzes augšanas hormona somatotropīna sintēzi un sekrēciju.

5. Melanoliberīns, kura ķīmiskā struktūra ir līdzīga atvērtā gredzena hormona oksitocīnam (bez tripeptīda sānu ķēdes), ir šāda struktūra:

N-Cis-Tyr-Ile-Gln-Asn-Cis-OH.

6. Melanostatīns(melanotropīnu inhibējošo faktoru) attēlo vai nu tripeptīds: Pyro-Glu-Leu-Gly-NH 2, vai pentapeptīds ar šādu secību:

Pyro-Glu-Gis-Phen-Arg-Gly-NNH 2 .

Jāatzīmē, ka melanoliberīnam ir stimulējoša iedarbība, un melanostatīnam, gluži pretēji, ir inhibējoša iedarbība uz melanotropīna sintēzi un sekrēciju hipofīzes priekšējā daļā.

Papildus uzskaitītajiem hipotalāma hormoniem intensīvi tika pētīta cita hormona ķīmiskā būtība - kortikoliberīns. Tā aktīvie preparāti tika izolēti gan no hipotalāma audiem, gan no hipofīzes aizmugurējās daivas; Pastāv viedoklis, ka pēdējais var kalpot kā vazopresīna un oksitocīna hormonu depo. Nesen no aitas hipotalāma tika izolēts kortikoliberīns, kas sastāv no 41 aminoskābes ar noskaidrotu secību.

Hipotalāma hormonu sintēzes vieta, visticamāk, ir nervu gali - hipotalāma sinaptosomas, jo tieši tur tiek atzīmēta augstākā hormonu un biogēno amīnu koncentrācija. Pēdējie kopā ar perifēro endokrīno dziedzeru hormoniem, kas darbojas pēc atgriezeniskās saites principa, tiek uzskatīti par galvenajiem hipotalāma hormonu sekrēcijas un sintēzes regulatoriem. Tiroliberīna biosintēzes mehānisms, kas, visticamāk, notiek pa neribosomu ceļu, ietver SH saturošas sintetāzes vai enzīmu kompleksa līdzdalību, kas katalizē glutamīnskābes ciklizāciju par piroglutamīnskābi, peptīdu saites veidošanos un amidēšanu. prolīns glutamīna klātbūtnē. Līdzīga biosintēzes mehānisma esamība ar atbilstošu sintetāžu piedalīšanos tiek pieņemta arī attiecībā uz gonadoliberīnu un somatoliberīnu.

Hipotalāma hormonu inaktivācijas ceļi nav pietiekami pētīti. Tirotropīnu atbrīvojošā hormona pussabrukšanas periods žurku asinīs ir 4 minūtes. Inaktivācija notiek gan tad, kad tiek pārrauta peptīdu saite (ekso- un endopeptidāžu ietekmē no žurku un cilvēka asins seruma), gan tad, kad tiek noņemta amīda grupa prolinamīda molekulā. Cilvēku un vairāku dzīvnieku hipotalāmā tika atklāts specifisks enzīms piroglutamilpeptidāze, kas katalizē piroglutamīnskābes molekulas šķelšanos no tiroliberīna vai gonadoliberīna.

Hipotalāma hormoni tieši ietekmē “gatavu” hormonu sekrēciju (precīzāk, izdalīšanos) un šo hormonu de novo biosintēzi. Ir pierādīts, ka cAMP ir iesaistīts hormonālo signālu pārraidē. Ir pierādīta specifisku adenohipofīzes receptoru esamība hipofīzes šūnu plazmas membrānās, ar kuriem saistās hipotalāma hormoni, pēc tam caur adenilāta ciklāzes sistēmu un membrānas kompleksiem Ca 2+ -ATP un Mg 2 izdalās Ca 2+ un cAMP joni. + -ATP; pēdējais iedarbojas gan uz atbilstošā hipofīzes hormona izdalīšanos, gan sintēzi, aktivizējot proteīnkināzi (skatīt zemāk).

Lai noskaidrotu atbrīvojošo faktoru darbības mehānismu, tostarp to mijiedarbību ar attiecīgajiem receptoriem, liela nozīme bija tiroliberīna un gonadoliberīna strukturālajiem analogiem. Dažiem no šiem analogiem ir pat augstāka hormonālā aktivitāte un ilgstoša darbība nekā dabiskajiem hipotalāma hormoniem. Tomēr vēl ir daudz darba, lai noskaidrotu ķīmiskā struktūra jau atklāti atbrīvojošie faktori un to darbības molekulāro mehānismu atšifrēšana

Hipotalāma-hipofīzes komplekss ir centrālais veidojums, kas regulē ķermeņa autonomās funkcijas. Tieši šeit tiek realizēti kontakti starp nervu un endokrīno sistēmu, un notiek nervu regulējošo impulsu transformācija ļoti specifiskos ķīmiskos signālos.
Hipotalāma darbība tiek veikta lejupejošas un augošas informācijas ietekmē, kas nāk gan no nervu, gan humorālā ceļa. Neironu darbību kontrolē centrālā nervu sistēma. Intensīva cikliskā mijiedarbība ar subkorteksu un smadzeņu garozu, hipotalāma šūnu tiešie kontakti ar asinīm, kas nes informāciju no ķermeņa iekšējās vides, tiek analizēti un pārveidoti regulējošos signālos, kas adresēti īpaši hipofīzei.
Hipofīzes funkciju hipotalāma kontrole tiek veikta divos veidos. Oksitocīns un vazopresīns iekļūst hipofīzes aizmugurējā daivā no hipotalāma magnocelulāro kodolu neironiem caur aksoniem. No hipofīzes aizmugurējās daivas hormoni nonāk vispārējā asinsritē. Hipofīzes priekšējās daivas darbību kontrolē hipotalāma neirohormoni, kas tiek sintezēti hipotalāma mazo šūnu kodolos un sasniedz vidējo eminenci, un pēc tam caur portāla vēnu sistēmu iekļūst adenohipofīzē. Hipofīzes portāla vēnas ir unikāls asinsvadu trakts, kas nodrošina humorālu saziņu starp hipotalāmu un hipofīzi. Šo asinsvadu asiņu hormonālais sastāvs būtiski atšķiras no perifēro asinsvadu asinīm. Hipotalāma hormonālo peptīdu un neirotransmiteru saturs tajā ir desmitiem reižu lielāks nekā perifērijā. Lielākā daļa no tiem ir bioloģiski aktīvās sastāvdaļas tiek fiksēts hipofīzes šūnās, kur tas uzrāda savu regulējošo efektu un tiek inaktivēts.
Vēnas ar pretēju asins plūsmas virzienu tika konstatētas arī portāla asinsvados - no hipofīzes līdz hipotalāmam. Tādējādi starp diviem neiroendokrīnās sistēmas centrālajiem orgāniem ir “īsa atgriezeniskā saite”, kas vēl vairāk uzsver to funkcionālo vienotību. “Ilgu atgriezenisko saiti” hipotalāma-hipofīzes kompleksā galvenokārt veic perifēro endokrīno dziedzeru hormoni, kuru receptori atrodas ne tikai uz hipofīzes šūnām, bet arī uz hipotalāma neironiem.
Tāpat kā citi peptīdi, hipotalāma un hipofīzes hormoni tiek sintezēti uz ribosomām, nolasot informāciju no atbilstošās mRNS un pēc tam veicot intracelulāru apstrādi, kā rezultātā liela preprohormona molekula tiek pārveidota par aktīvo hormonu. Taču hipotalāma-hipofīzes sistēmā tiek sintezēti ne tikai peptīdi, bet arī vienkāršāki bioregulatori - aminoskābju atvasinājumi (DA, norepinefrīns, serotonīns u.c.). To biosintēze ir saistīta ar sākotnējās aminoskābes molekulas ķīmisko modifikāciju.
Uz hipotalāma hormonus izdalošo neironu ķermeņiem beidzas aksoni, kas izplūst no citām centrālās nervu sistēmas daļām; Šeit ir arī daudzu hormonu receptori. Šiem veidojumiem ir tieša ietekme uz neirohormonu sintēzi un kustību gar hipotalāma neironiem. Turklāt nervu impulsi un daži peptīdu regulatori darbojas arī nervu galu presinaptiskajā līmenī, regulējot neirohormonu sekrēcijas ātrumu asinīs.
Hipotalāma-hipofīzes komplekss, uztverot un apstrādājot informāciju, kas nāk no centrālās nervu sistēmas, nosaka sekrēcijas procesu ritmu endokrīnajā sistēmā. Lielākajai daļai hormonu iekļūšana asinīs ir pulsējoša. Katram hormonam ir savs ritms, ko raksturo ne tikai sekrēcijas pīķu amplitūda, bet arī intervāli starp tiem. Uz šī nemitīgā sekrēcijas procesu ritma parādās citi ritmi, ko izraisa ārējas (gadalaiku un diennakts laika maiņa) un iekšējas (miegs, organisma nobriešanas procesi u.c.) ietekmes.
Normāla hipotalāma-hipofīzes kompleksa darbība ir ārkārtīgi svarīga centrālās nervu sistēmas attīstībai un funkcionēšanai. Perifēro endokrīno dziedzeru tieša un mediēta ietekme uz smadzeņu funkcijām nodrošina adekvātas uzvedības reakcijas, veicina atmiņas veidošanos un citas smadzeņu darbības izpausmes. Hormonālās ietekmes nozīmi smadzeņu darbībā skaidri apliecina daudzi neiropsihiski traucējumi, kas rodas dažādu endokrīno slimību gadījumā.
Hipotalāma-hipofīzes kompleksa strukturālajā un funkcionālajā organizācijā izšķir vairākas relatīvi autonomas “apakšsistēmas”, kas apvieno hipotalāma un hipofīzes hormonus ar perifēro endokrīno dziedzeru hormoniem. Šādas hormonālās "asociācijas" ir kortikoliberīna - AKTH - kortikosteroīdi; ¦ tirotropīnu atbrīvojošais hormons - TSH - vairogdziedzera hormoni; gonadoliberīns - LH un FSH - dzimuma steroīdi; somatostatīns, somatoliberīns - augšanas hormons (GH, STH) - somatomedīni. Visas šīs “apakšsistēmas” nav slēgtas, to dažādās saites ir pakļautas citu humorālo regulatoru modulējošajai ietekmei.
Turklāt organismā ir liels skaits parahipofīzes ceļu, kas ietekmē perifēro endokrīno dziedzeru darbību, kā arī “apakšsistēmu” aktīva savstarpēja ietekme noteiktu bioķīmisko procesu regulēšanas procesā.
Hipotalāma neironi izdala un transportē šādus peptīdu rakstura neiroregulatorus pa aksoniem līdz hipofīzes vidusdaļai un aizmugurējai daivai.
Kortikoliberīnu (CRH) sintezē galvenokārt hipotalāma paraventrikulāro un supraoptisko kodolu neironi, no kurienes tas iekļūst vidējā eminencē gar nervu šķiedrām un pēc tam uz hipofīzes priekšējo daļu.
Hipotalāma CRH sekrējošo kodolu iznīcināšana izraisa strauju CRH koncentrācijas samazināšanos hipofīzes portāla vēnu asinīs. Samazinās arī AKTH saturs vispārējā asinsritē. Kortikoliberīns jeb CRH veicinošie peptīdi ir atrodami arī zarnu, aizkuņģa dziedzera, virsnieru medulla un citu orgānu šūnās. CRH ir klāt, un iekšā dažādos reģionos Centrālā nervu sistēma, kur tā acīmredzot spēlē neirotransmitera lomu. Tā molekula sastāv no 41 aminoskābes atlikuma un ir garāka priekšteča fragments.
CRH pussabrukšanas periodu asinīs raksturo divas fāzes: pirmā* ātra fāze ir 5,3 minūtes, otrā lēnā fāze ir 25,3 minūtes. Pirmā fāze atbilst hormona izplatībai asinīs un orgānos, bet otrā atspoguļo pašu vielmaiņas klīrensu.
CRH sekrēcijas regulēšanā ir iesaistīts liels skaits neirotransmiteru un hormonu, lai gan katra no tiem precīzie darbības mehānismi joprojām ir slikti izprotami. Acetilholīna, serotonīna un angiotenzīna II stimulējošā iedarbība ir pierādīta in vivo un in vitro. Kateholamīni. GABA, SS kavē CRH sekrēciju. Ir aprakstīti arī citi regulatori (vazopresīns, opioīdu peptīdi).
CRH sekrēciju ietekmējošo faktoru daudzveidība apgrūtina to mijiedarbības analīzi. Tajā pašā laikā pats fakts par plašu regulatoru klātbūtni, no vienas puses, un paša kortikoliberīna funkciju daudzveidība, tā klātbūtne dažādos audos, no otras puses, norāda uz sintezējošo struktūru centrālo lomu. CRH ārkārtas situācijās.
Kortikosteroīdi pēc atgriezeniskās saites principa kavē neironu darbību, kas sintezē CRH. Divpusēja adrenalektomija, gluži pretēji, izraisa CRH līmeņa paaugstināšanos hipotalāmā. Kortikosteroīdu īslaicīgo iedarbību raksturo tikai CRH sekrēcijas inhibīcija, savukārt masīva un ilgstoša kortikosteroīdu iedarbība izraisa tā sintēzes nomākšanu. CRH stimulē pro-opiomelanokortīna mRNS veidošanos hipofīzes kortikotrofos un AKTH, p-lipotropīna, MSH, γ-lipotropīna un p-endorfīna sekrēciju, kas ir daļa no šīs garās polipeptīdu ķēdes. Saistoties ar kortikotrofu receptoriem, CRH iedarbojas, paaugstinot cAMP intracelulāro līmeni un izmantojot kalcija-kalmodulīna sistēmu. CRH receptori ir atrodami arī virsnieru smadzenēs un simpātiskajos ganglijos, kas liecina par to iesaistīšanos veģetatīvās nervu sistēmas regulēšanā.
CRH raksturo arī dažādi parapituitāri efekti. Sistēmiska vai intraventrikulāra CRH ievadīšana maina asinsspiediena līmeni, palielina kateholamīnu, glikagona un glikozes saturu asinīs, kā arī palielina audu skābekļa patēriņu. Ir pierādīta arī kortikoliberīna ietekme uz dzīvnieku uzvedības reakcijām.
Primātiem CRH paātrina ne tikai AKTH un saistīto peptīdu, bet arī augšanas hormona, kā arī PRL sekrēciju. Šķiet, ka šīs sekas ir saistītas ar adrenerģiskiem un opiātu mehānismiem.
Somatoliberīns (GRH), tāpat kā citi hipofiziotropi neirohormoni,
koncentrēta vidus eminencē. No šejienes tas nonāk hipofīzes portāla vēnu asinīs. Hormons tiek sintezēts hipotalāma lokveida kodolos. Somatoliberīnu saturoši neironi parādās auglim 20-30. intrauterīnās dzīves nedēļā. Radioimunoloģiskie pētījumi atklāja hormona klātbūtni placentas, aizkuņģa dziedzera, kuņģa un zarnu ekstraktos.
Somatoliberīns sastāv no 44 aminoskābju atlikumiem, tā prekursors satur 108 aminoskābes. Šī hormona gēns ir lokalizēts 20. hromosomā.
Somatoliberīna saturs cilvēka asins plazmā fizioloģiskās atpūtas apstākļos ir robežās no 10 līdz 70 pg/ml; tāds pats hormona līmenis tika konstatēts cerebrospinālajā šķidrumā. Somatoliberīna koncentrācija praktiski nav atkarīga no dzimuma un vecuma.
GHRH sekrēcija tiek pulsēta. Somatostatīns inhibē somatoliberīna darbību un izjauc somatotrofās funkcijas periodiskumu. Antivielu ieviešana pret somatoliberīnu strauji kavē jaunu dzīvnieku augšanu. Gluži pretēji, ilgstoša somatoliberīna ievadīšana impulsā paātrina to augšanu. Eksogēni ievadīts somatotropīnu atbrīvojošais hormons var paātrināt augšanu bērniem ar somatotropīna (GH) deficītu.
Kortikosteroīdi un vairogdziedzera hormoni pastiprina somatotrofu reakciju uz somatoliberīnu, acīmredzot ietekmējot receptoru līmenī. Somatoliberīns palielina somatostatīna sekrēciju no vidējās eminences. Tas var izskaidrot faktu, ka somatoliberīna ievadīšana smadzeņu trešajā kambarī kavē augšanas hormona sekrēciju.
Somatoliberīna intracelulārā iedarbība tiek realizēta caur adenilāta ciklāzes sistēmu, kā arī fosfatidilinozitolu un kalcija joniem.
Somatostatīns ir viens no filoģenētiski agrīnajiem regulējošajiem peptīdiem, kas sastopams bezmugurkaulniekiem. Tas atrodas dažādās smadzeņu zonās, kur tas darbojas kā neirotransmiters. Vislielākais tā daudzums ir hipotalāma priekšējā paraventrikulārajā reģionā un vidējās eminences aksonu neirosekretorajās granulās. Turklāt šūnas, kas sintezē somatostatīnu, atrodas muguras smadzenēs un kuņģa-zarnu traktā. Aizkuņģa dziedzera Langerhans saliņās somatostatīnu sintezē un izdala 5-šūnas, kas regulē insulīna un glikagona sekrēciju.
Somatostatīna molekulu attēlo 14 locekļu peptīdu ķēde, kas ar diviem disulfīda tiltiem savienota cikliskā struktūrā. Līdz ar šo formu asinīs un audos tiek konstatēta arī neiropeptīda liela molekulmasa somatostatīna-28 forma. Abas formas acīmredzot kodē viens gēns. Pre-prohormons tiek sintezēts neironu endoplazmatiskajā retikulumā un tiek pārvietots uz Golgi aparātu (lamelārais komplekss), kur tas tiek pārveidots par prohormonu, sadalot signāla aminoskābju secību. Prohormons tiek tālāk apstrādāts, un abas somatostatīna formas ir iekļautas granulās, kas pārvietojas pa aksoniem līdz mediānai eminencijai. Somatostatīnam-28 ir bioloģiskā aktivitāte, un tas spēj saistīties ar receptoriem audos, nesadaloties ar somatostatīnu-14. Tomēr ir iespējams, ka lielas molekulmasas forma var būt somatostatīna-14 prekursors.
Somatostatīna saturs perifērajās asinīs pārsniedz citu hipotalāma hormonu līmeni, un cilvēkiem tas atšķiras.
S;-600 ng/ml. Eksogēnā somatostatīna pusperiods ir 1-3 minūtes.
Somatostatīnu izdalošo neironu darbību ietekmē neirotransmiteri, piemēram, acetilholīns, norepinefrīns un DA.
GH stimulē somatostatīna ražošanu saskaņā ar atgriezeniskās saites principu. Tādējādi GH intraventrikulāra ievadīšana palielina somatostatīna līmeni hipofīzes portāla vēnu asinīs. Somatomedīnam ir līdzīga iedarbība.
Šķiet, ka somatostatīni 14 un 28 darbojas caur dažādiem receptoriem. Augstas molekulmasas forma ir aktīvāka kā GH sekrēcijas inhibitors: tā nomāc insulīna sekrēciju un neietekmē glikagona sekrēciju. Somatostatīns-14 aktīvāk ietekmē kuņģa-zarnu trakta funkcijas un kavē GH, glikagona un insulīna sekrēciju. Adenopitoze šūnu receptori saistās ar somatostatīnu-28 ar lielāku afinitāti nekā somatostatīnu-14.
Somatostatīns ir spēcīgs GH sekrēcijas inhibitors. Tas ne tikai samazina tā bazālo sekrēciju, bet arī bloķē somatoliberīna, arginīna un hipoglikēmijas stimulējošo iedarbību uz somatotrofiem. Tas arī nomāc tirotropīnu atbrīvojošā hormona TSH sekrēciju.
Somatostatīns parakrīnā veidā ietekmē kuņģa-zarnu trakta darbību, kavējot gastrīna, sekretīna, holecistokinīna, VIP sekrēciju, inhibē motoriku, nomāc pepsīna sekrēciju un sālsskābe. Somatostatīna inhibējošā iedarbība ir sekrēcijas (eksocitozes) inhibīcijas, bet ne kontrolējamās vielas sintēzes sekas.
Somatostatīns atkarībā no darbības vietas var darboties kā neirohormons (hipotalāmā), kā neirotransmiters vai neiromodulators (centrālajā nervu sistēmā) vai kā parakrīns faktors (zarnās un aizkuņģa dziedzerī). Somatostatīna daudzfunkcionalitāte apgrūtina tā lietošanu klīnikā. Tāpēc terapeitiskos un diagnostikas nolūkos tiek izmantoti tā sintētiskie analogi, kuriem ir šaurāks darbības diapazons un ilgāks cirkulācijas ilgums asinīs.
Tiroliberīns (TRH) vislielākajā daudzumā ir atrodams hipotalāma paraventrikulāro kodolu parvocelulārajā reģionā. Turklāt tas tiek imūnhistoķīmiski noteikts suprahiasmatisko preoptisko un dorsomediālo kodolu šūnās, kā arī bazolaterālā hipotalāma šūnās. Gar nervu šķiedrām tas sasniedz vidējo eminenci, kur tas tiek izdalīts adenohipofīzes portāla vēnu sistēmā. Paraventrikulāro kodolu vairogdziedzera stimulējošās zonas iznīcināšana izmēģinājuma dzīvniekiem krasi samazina TRH saturu hipofīzes portāla vēnu asinīs un nomāc TSH sekrēciju.
TRH ir piro-Glu-His-Pro-amīda tripeptīds un veidojas no garākas 9 locekļu peptīdu ķēdes. Imūnhistoķīmiski gan TRH, gan pro-TRH tiek konstatēti hipotalāma kodolu šūnās, bet tikai TRH tiek konstatēts aksonu galos vidējā eminencē. TRH ātri sadalās audos un plazmā līdz aminoskābēm. Noārdīšanās starpprodukts var būt histidil-prolīna-diketopiperazīns, kam ir zināma farmakoloģiska aktivitāte. TRH pusperiods ir 2-6 minūtes un ir atkarīgs no indivīda vairogdziedzera stāvokļa.
Papildus hipotalāmam TRH ir plaši pārstāvēts citos orgānos un audos: kuņģa-zarnu traktā, aizkuņģa dziedzerī, reproduktīvajos orgānos, placentā. Augsts TRH līmenis ir atrodams ekstrahipotalāmu nervu veidojumos, kur tas darbojas kā neirotransmiters vai neiromodulators. Tās klātbūtne kuņģa-zarnu traktā un citos audos norāda uz šī tripeptīda parakrīno darbību. TRH ir atrodams dzīvniekiem ilgi pirms hipofīzes parādīšanās.
α-adrenerģiskās un serotonīnerģiskās struktūras palīdz stimulēt tirotropīnu atbrīvojošā hormona sekrēciju, bet dopamīnerģiskie mehānismi to kavē. Opioīdu peptīdi un somatostatīns kavē tā sekrēciju.
Fizioloģiskos apstākļos TRH ietekmi uz TSH sintēzi un sekrēciju neitralizē vairogdziedzera hormonu inhibējošā iedarbība. Šo regulējošo faktoru līdzsvars nosaka tirotrofu funkcionālo stāvokli. Vairogdziedzera hormonu tiešo inhibējošo iedarbību papildina to modulējošā ietekme uz TRH receptoru skaitu uz tirotrofiem. Hipotireoīdo dzīvnieku adenohipofīzes šūnu membrānas saista ievērojami vairāk TRH, salīdzinot ar eitireoīdiem dzīvniekiem.
TRH ir arī PRL sekrēcijas stimulators, un tā minimālās devas, kas stimulē TSH sekrēciju, vienlaikus izraisa PRL līmeņa paaugstināšanos asinīs. Neskatoties uz to, TRH īpašā PRL atbrīvojošā funkcija joprojām ir pretrunīga. Kā iebildums tiek izvirzīti tādi argumenti kā dažādie PRL un TSH diennakts ritmi cilvēkiem.
Gonadotropīnu atbrīvojošais hormons (LH, GnRH, GnRH, LH atbrīvojošais hormons, LHRH) ir peptīdu ķēde, kas sastāv no 10 aminoskābju atlikumiem. Neironi, kas satur GnRH, ir lokalizēti mediobazālajā hipotalāmā un lokveida kodolos. Sintezētais GnRH tiek iepakots granulās, pēc tam ar ātru aksonu transportēšanu sasniedz vidējo eminenci, kur tas tiek uzglabāts un pēc tam izdalīts asinīs vai noārdās.
Žurku mātītēm GnRH saturs hipofīzes portāla asinsvados ir 150-200 pg/ml proestrus un 20-40 pg/ml diestrus; perifērajās asinīs tā līmenis ir zem noteikšanas metodes jutīguma sliekšņa (4 pg/ml).
Lielākā daļa izdalītā peptīda tiek izņemta no asinsrites, šķērsojot hipofīzi, saistoties ar gonadotrofu receptoriem, kā arī veicot internalizāciju un sekojošu fermentatīvu sadalīšanos īsos neaktīvos fragmentos. GnRH sekrēciju kontrolē centrālie mehānismi. Sinapses, kas satur norepinefrīnu, DA un GAM K, tika atrastas uz to sintezējošo neironu virsmas. Šī hormona sekrēcijai ir izteikts pulsējošs raksturs, kas tiek uzskatīts pamatprincips reproduktīvā endokrinoloģija. GnRH sekrēcijas pulsējošais raksturs ir pakļauts nervu un hormonālo faktoru modulējošajai ietekmei. Nervu ceļi, piemēram, maina GnRH sekrēcijas ritmu, fotoperioditāti un sūkšanas darbību barošanas laikā. Visspēcīgākais hormonālās dabas faktors, kas modulē tā sekrēcijas raksturu, ir seksa steroīdi. GnRH un LH sekrēcijas inhibīcija ar dzimumsteroīdiem ir viens no svarīgākajiem faktoriem cilvēka reprodukcijas regulēšanā. Interesanti, ka neironi, kas krāsoti citoķīmiski kā GnRH ražotāji, neuzkrāj marķētos dzimumsteroīdus; Tajā pašā laikā steroīdus koncentrējošās šūnas atrodas ļoti tuvu tām, veidojot sinaptiskus savienojumus.
Izšķir LHRH sekrēcijas neiroendokrīno regulējumu sievietēm! pamatojoties uz fundamentāliem aspektiem: pirmkārt, olnīcu steroīdu sekrēcijas intensitāte mainās reproduktīvā cikla laikā un ir saistīta ar LHRH pulsācijas raksturu; otrkārt, sievietes ķermenim ir raksturīgas pozitīvas atgriezeniskās saites epizodes, reaģējot uz estrogēnu darbību, kas kulminē pirmsovulācijas LH viļņa laikā.
Ilgstoša eksogēna GnRH iedarbība izraisa hipofīzes rezistenci, savukārt hormona intermitējoša ievadīšana saglabā gonadotrofu reaktivitāti.
Pulsējošu GnRH ievadīšanu pašlaik lieto aizkavētas pubertātes un neauglības gadījumos sievietēm un vīriešiem. Paradoksālā desensibilizācijas parādība ar ilgstošu hormona iedarbību var izraisīt efektīvu neķirurģisku gonadektomiju, un to jau izmanto priekšlaicīgas pubertātes un prostatas slimību ārstēšanai.
Oksitocīns ir 9 locekļu peptīds ar disulfīda saiti starp 1. un 6. aminoskābi, kas sintezēts hipotalāma paraventrikulāro un supraoptisko kodolu neironos. Ar aksonu transportu oksitocīns sasniedz hipofīzes aizmugurējo daivu, kur tas uzkrājas nervu galos. Ir pierādīta arī imūnreaktīvā oksitocīna klātbūtne olnīcās un sēkliniekos. Oksitocīna polipeptīda prekursors satur neirofizīna aminoskābju secību, proteīnu, kas sastāv no 95 aminoskābju atlikumiem, kas pavada oksitocīnu granulu kustības laikā pa aksoniem uz neirohipofīzi. Oksitocīns un neirofizīns tiek izdalīti asinīs eksocitozes ceļā ekvimolāros daudzumos. Neirofizīna fizioloģiskā nozīme vēl nav noskaidrota.
Spēcīgs stimuls oksitocīna sekrēcijai ir nervu galu kairinājums piena dziedzeru sprauslās, kas caur aferento nervu ceļiem izraisa refleksu hormona izdalīšanos no hipofīzes. Tiek uzskatīts, ka visu oksitocīnu izdalošo neironu sinhronizāciju veic elektriskās aktivitātes uzliesmojums, kas tiek pārraidīts caur spraugas savienojumiem no šūnas uz šūnu un nodrošinot ātru un masīvu hormona izdalīšanos. Morfoloģiski ir pierādīts, ka laktācijas laikā oksitocīnu izdalošie neironi atrodas ļoti cieši blakus viens otram ar savām membrānām.
Acetilholīns, DA un norepinefrīns piedalās refleksa efekta īstenošanā oksitocīnu izdalošo šūnu terminālās sinapses līmenī. Acīmredzot opioīdu peptīdi iedarbojas arī nervu galu līmenī. Par to liecina imūncitoķīmiskie pētījumi, kas parādīja opioīdu klātbūtni hipofīzes aizmugurējā daivā. Morfīna intraventrikulāra ievadīšana izraisa hormona nomākšanu izmēģinājuma dzīvniekiem, neietekmējot oksitocīnu izdalošo neironu elektrisko aktivitāti.
Oksitocīna iedarbība, kas stimulē piena sekrēciju, balstās uz mioepitēlija šūnu kontrakciju, kas ir cilpveida struktūras ap piena dziedzera alveolām: to kontrakcija hormona ietekmē veicina piena plūsmu no alveolām kanālos. .
Oksitocīnam ir nozīmīga loma dzemdību laikā, kad tā saturs asinīs strauji palielinās. Oksitocīna receptoru skaits miometrijā tieši pirms dzemdībām palielinās desmitiem un simtiem reižu.
Oksitocīna ietekmē dzemdību regulējošā nrF2ot veidošanos stimulē deciduālie audi. Normālas dzemdību gaitas nodrošināšanā piedalās arī augļa hormoni, īpaši kortikosteroīdi un oksitocīns. Tādējādi dzemdību gaitu nodrošina mātes un augļa endokrīno sistēmu kopīgie centieni. Ņemot vērā augstu oksitocīna saturu pirmsdzemdību un pēcdzemdību periodā, sievietes asinīs parādās enzīms oksitocināze, inaktivējot šo hormonu, sadalot peptīdu saiti starp cistīna un tirozīna atlikumiem. Līdzīgas darbības enzīmi ir atrodami dzemdē un nierēs.
Nervu šūnu gali, kas izdala oksitocīnu, atrodas arī centrālajā nervu sistēmā. Šie ekstrahipotalāma ceļi liecina, ka oksitocīns var darboties kā neirotransmiters vai neiromodulators. Šo īpašību fizioloģiskā nozīme pašlaik tiek intensīvi pētīta.
Vasopresīns (antidiurētiskais hormons, ADH) ir nonapeptīds, kura molekulmasa ir 1084 D. Hormons tiek sintezēts hipotalāma supraoptisko un paraventrikulāro kodolu šūnās. Sekrēcijas granulās vazopresīns atrodas kopā ar neirofizīnu un izdalās asinīs ekvimolāros daudzumos. Pēc sekrēcijas vazopresīns cirkulē asinīs nesaistītā stāvoklī un ātri izzūd, paliekot aknās un nierēs. Vazopresīna pussabrukšanas periods ir īss - 5-15 minūtes. Iespējams, ka lielā koncentrācijā tas saistās ar trombocītiem. Šī hormona sekrēcijas regulatori ir bioloģiskie monoamīni: norepinefrīns, DA, acetilholīns, serotonīns, histamīns, kā arī peptīdi - angiotenzīns I, endogēnie opioīdi, viela P. Galvenais faktors, kas regulē vazopresīna izdalīšanos asinsritē, ir plazmas osmolalitāte. Nelieli faktori ir samazināts asins tilpums, pazemināts asinsspiediens, hipoglikēmija utt.
Hormona bioloģiskā aktivitāte tiek zaudēta oksidēšanās vai disulfīda saites reducēšanas laikā. Hormona molekula satur zonas, kas ir svarīgas saistīšanai ar receptoru, kā arī struktūras, kas nepieciešamas antidiurētiskās un spiedošās aktivitātes izpausmei. Ir iegūti analogi ar antagonistiskām īpašībām saistībā ar vazopresīna presējošo vai antidiurētisko aktivitāti.
Vazopresīna sekrēcija sistēmiskajā cirkulācijā ļauj tam iedarboties uz tā galveno mērķa orgānu – nierēm, kā arī uz kuņģa muskuļu asinsvadiem un ietekmēt aknu vielmaiņu. Turklāt vazopresīns, kas izdalās no vidējās eminences portāla cirkulācijā, palielina AKTH sekrēciju, un smadzeņu vazopresīns var ietekmēt dažu dzīvnieku sugu uzvedību. Vazopresīna iedarbību mediē divu veidu receptori – V| un V2. V2 receptors ir saistīts ar adenilāta ciklāzi un intracelulāro cAMP sintēzi, savukārt V] receptors ir neatkarīgs no adenilāta ciklāzes. V receptoru stimulēšana! caur inozitola trifosfātu un liacilglicerīnu tas ierosina Ca2+ iekļūšanu caur šūnu membrānām un palielina to intracelulāro koncentrāciju.
Ir divas labi zināmas vazopresīna darbības vietas nierēs, no kurām galvenā ir savākšanas kanāls, bet otra ir distālā vītņotā kanāliņa. Vasopresīns, iespējams, iedarbojas uz citām nefrona daļām, tostarp glomeruliem. Iedarbojoties uz šīm nefrona zonām, hormons selektīvi stimulē ūdens reabsorbciju no primārā urīna asinīs. Ūdens reabsorbcijas stimulāciju veic arī hormons zarnu gļotādā un siekalu dziedzeros.
Lai gan vazopresīns ir potenciāls spiedienu veicinošs līdzeklis, asinsspiediena paaugstināšanai nepieciešama relatīvi augsta koncentrācija asinīs; reģionālās atšķirības atbildē uz vazopresīnu ir svarīgas. Tādējādi šis hormons var izraisīt ievērojamu vairāku reģionālo artēriju un arteriolu (piemēram, liesas, nieru, aknu), kā arī zarnu gludo muskuļu kontrakciju koncentrācijās, kas ir tuvu fizioloģiskajai (10 pM/l). Šī hormona infūzija lielā koncentrācijā caur izolētām aknām izraisa glikozes līmeņa paaugstināšanos aknu vēnā. Šī hiperglikēmiskā iedarbība ir saistīta ar tiešu glikogēna fosforilāzes A aktivāciju.

Hipotalāmam, kas atrodas mazajā smadzeņu apgabalā, ir būtiska loma cilvēka ķermeņa darbībā. Bioloģiski aktīvās vielas - hipotalāma hormoni - ietekmē visu endokrīnās sistēmas funkciju darbību bez izņēmuma. Tieši hipotalāmā notiek divu mega svarīgu sistēmu - endokrīno un nervu - mijiedarbība.

Zinātnieki šādas mijiedarbības mehānismu atšifrēja salīdzinoši nesen – divdesmitā gadsimta beigās, kad izdalīja hipotalāmā sarežģītas vielas – hipotalāma hormonus. Tos ražo orgāna nervu šūnas, pēc tam tās tiek transportētas pa kapilāriem uz hipofīzi. Pēdējā gadījumā hipotalāma hormoni darbojas kā sekrēcijas regulators.

Tas ir, pateicoties šīm bioloģiski aktīvajām vielām (neirohormoniem), tiek atbrīvotas vai kavētas hipofīzes aktīvās vielas. Šajā sakarā neirohormonus bieži sauc par atbrīvojošajiem hormoniem vai atbrīvojošajiem faktoriem.

Neirohormonus, kas veic atbrīvošanās funkcijas, sauc par liberīniem vai lerīniem, bet tos, kas veic tieši pretējas funkcijas – padarot neiespējamu hipofīzes hormonu izdalīšanos, sauc par statīniem jeb inhibējošiem faktoriem. Tātad, ja analizējam hipotalāma vielu funkcijas, ir acīmredzams, ka bez izdalošo hormonu ietekmes hipofīzes (precīzāk, tās priekšējās daivas) aktīvo vielu veidošanās nav iespējama. Statīnu funkcijas ir apturēt hipofīzes hormonu veidošanos.

Ir arī trešais hipotalāma hormonu veids - tās ir vielas, kas tiek ražotas hipofīzes aizmugurējā daivā.

Labi izpētītie ir vazopresīns un oksitocīns. Zinātnieki vēl nav pilnībā noskaidrojuši atlikušās vielas. Ir noskaidrots, ka tie veidojas hipotalāmā, bet pastāvīgi atrodas (uzglabājas) hipofīzē.

Mūsdienās ir labi izpētīti šādi atbrīvošanas faktori:
somatostatīns;
melanostatisks;
prolaktostatīns;
melanoliberīns;
prolaktoliberīns;
folliberīns;
luliberīns;
somatoliberīns;
tiroliberīns;

kortikoliberīns.

Pirmie trīs kavē hipofīzes hormonu izdalīšanos, bet pēdējie trīs stimulē. Tomēr tikai puse no iepriekš aprakstītajām vielām ir detalizēti izpētītas un izolētas tīrā veidā. Tas izskaidrojams ar to, ka to saturs audos ir ļoti mazs. Vairumā gadījumu īpašs hipotalāma faktors mijiedarbojas ar noteiktu hipofīzes vielu. Tomēr daži hormoni (piemēram, tiroliberīns, luliberīns) “strādā” ar vairākiem hipofīzes atvasinājumiem. Līdz ar to hipotalāma hormoniem nav skaidru nosaukumu. Ja mēs runājam par

Ja mēs ņemam vienu un to pašu tirotropīnu atbrīvojošo hormonu, mēs runājam par atbrīvojošā faktora (liberīna) un hipofīzes tirotropīna mijiedarbību. Tāda pati situācija ir ar hormonu nosaukumiem, kas kavē izdalošos hormonus - statīnus: prolaktostatīns - nozīmē statīna un hipofīzes vielas prolaktīna mijiedarbību.

Kā jau minēts, hipotalāma un hipofīzes hormoni veic svarīgāko ķermeņa sistēmu regulēšanas funkcijas. Kas attiecas uz tieši izdalošiem faktoriem, ir konstatēts, ka tādas vielas kā gonadoliberīni ir atbildīgas par vīriešu un sieviešu seksuālo veselību. Fakts ir tāds, ka tie uzlabo folikulus stimulējošu hormonu izdalīšanos no hipofīzes, un tie ietekmē olnīcu un sēklinieku darbību.

Turklāt GnRH ir atbildīgs par spermas ražošanu un spermas aktivitāti, un vairums impotences un vīriešu libido samazināšanās gadījumu ir saistīti ar atbrīvojošo faktoru, piemēram, GnRH, trūkumu. Šīs vielas būtiski ietekmē arī sieviešu seksuālo sfēru: normāls gonadoliberīnu daudzums garantē normālu menstruālā cikla norisi.

Luliberīnam ir vēl lielāka ietekme uz sieviešu veselību – šis hormons tieši kontrolē ovulāciju un sievietes spēju ieņemt bērnu. Asins analīze frigidām sievietēm apstiprināja, ka viņas neražo pietiekami daudz tādu vielu kā luliberīns un folliberīns.

Cilvēka augšanai un normālai attīstībai ir arī hormonālais pamats. Piemēram, atbrīvojošais faktors, piemēram, somatoliberīns, kas iedarbojas uz hipofīzi, garantē bērna augšanu. Tās trūkums ir bērnība nodrošina pundurisma attīstību. Ja pieaugušajam tiek novērots somatoliberīna deficīts, viņam var attīstīties muskuļu distrofija.

Prolaktoliberīna ražošana pietiekamā daudzumā ir īpaši svarīga sievietēm grūtniecības laikā un pēc dzemdībām. Fakts ir tāds, ka šis atbrīvojošais faktors aktivizē prolaktīnu - vielu, kas ir atbildīga par laktāciju. Zīdīšana prolaktoliberīna deficīta gadījumā nav iespējama.

Turklāt, analizējot dažu atbrīvojošo hormonu rādītājus (galvenokārt to koncentrāciju), ir iespējams identificēt dažas slimības. Piemēram, ja laboratoriskie izmeklējumi liecina, ka vairogdziedzera hormonu līmenis ir ievērojami augstāks par normu, visticamāk, cilvēkam ir bojāts vairogdziedzeris, kā arī nopietns joda deficīts.

Atbrīvojošajam faktoram, piemēram, kortikoliberīnam, mijiedarbojoties ar hipofīzes hormoniem, ir tieša ietekme uz virsnieru dziedzeru darbību, to svarīgākajām funkcijām, tāpēc hormonālās mazspējas gadījumā cilvēki bieži cieš no virsnieru mazspējas, kā arī hipertensijas. Melanīna sintēzi (un līdz ar to ādas krāsu un pigmentāciju) ietekmē izdalošais faktors melanoliberīns. Mijiedarbojoties ar melanotropīnu, šis liberīns paātrina pigmenta šūnu augšanu. Pārmērīga hormona ražošana var izraisīt nopietnas ādas slimības.

Hipotalāma aizmugurējās daivas statīnu un hormonu funkcijas

Kas attiecas uz inhibējošiem faktoriem, tie mijiedarbojas ar hipofīzes tropiskajiem hormoniem - prolaktīnu, somatotropīnu, melanotropīnu un ietekmē to ražošanu. Atlikušie hipotalāma priekšējās un vidējās daivas atbrīvojošie faktori un to mijiedarbība ar hipofīzes aktīvajām vielām vēl nav pietiekami izpētīti. Tāpat nav pētīti visi hipotalāma aizmugurējās daivas hormoni. Vairāk vai mazāk pētīti ir vazopresīns un oksitocīns.

Ir konstatēts, ka vazopresīns ir atbildīgs par cilvēka asinsspiediena un asins līmeņa uzturēšanu normas robežās.

Vasopresīns regulē arī sāļu koncentrāciju (to daudzumu) organismā. Ar šīs vielas trūkumu cilvēks cieš no tādas nopietnas slimības kā cukura diabēts. Un, otrādi, ar pārmērību cilvēks saņem nāvējošu Parhon sindromu.

HipoIr divu veidu slimības, kas tieši saistītas ar hipotalāmu atbrīvojošajiem faktoriem vai, precīzāk, to veidošanos. Tātad, ja hormoni tiek ražoti mazāk nekā parasti, tiek diagnosticēta hipotalāma hipofunkcija, ja vairāk nekā parasti, tiek diagnosticēta hiperfunkcija. Hormonu ražošanas traucējumu un to koncentrācijas izmaiņu iemesli ir dažādi. Visbiežāk hipotalāma hiperfunkciju un hipofunkciju provocē vēzis, smadzeņu iekaisumi, sasitumi un insulti.

Hiperfunkcija bērniem izraisa priekšlaicīgu sekundāro seksuālo īpašību parādīšanos un augšanas aizkavēšanos. Ja slimība tiek savlaicīgi atklāta un pareizi ārstēta (bērnam tiek nozīmēti hormoni), darbības traucējumus var novērst.

Pazīstami kā ķermeņa vēstneši, hormoni ietekmē ķermeņa jūtas un funkcijas. Hormonus ražo daudzas dažādas ķermeņa daļas. – Šī ir smadzeņu daļa, kas ir atbildīga par daudziem hormoniem. Izpratne par šiem "smadzeņu hormoniem" palīdzēs jums kontrolēt savu ķermeni un savu veselību.

Hipotalāms ražo hormonus, kas kontrolē hormonu ražošanu. Šīs divas ķermeņa daļas darbojas kopā, lai informētu citus endokrīnos dziedzerus, kad ir pienācis laiks atbrīvot to sintezētos hormonus. Šī iemesla dēļ hipotalāma funkcija ir tieši saistīta ar vispārējo hormonālo veselību. Ja hipotalāms ir bojāts traumatisku smadzeņu traumu vai ģenētisku faktoru dēļ, cietīs vispārējā hormonālā veselība.

Hipotalāma izdalītie hormoni

Hipotalāms ražo septiņus dažādus hormonus:

Antidiurētiskais hormons – regulē ūdens līmeni organismā, tai skaitā asins tilpumu un asinsspiedienu.
Oksitocīns ir hormons, kas kontrolē cilvēka uzvedību un reproduktīvo sistēmu.
Kortikotropīnu atbrīvojošais hormons– kontrolē ķermeņa reakciju uz fizisko un emocionālo stresu un ir atbildīgs par apetītes nomākšanu un trauksmes stimulēšanu.
Gonadotropīnu atbrīvojošais hormons– Stimulē ar reprodukciju, pubertāti un pubertāti saistīto hormonu izdalīšanos.
Somatostatīns– kavē augšanu un vairogdziedzeri stimulējošos hormonus.
Hormons augšana – kontrolē augšanu un fizisko attīstību bērniem, kā arī vielmaiņu pieaugušajiem.
Tireotropīnu atbrīvojošais hormons– stimulē vairogdziedzera hormona ražošanu, kas savukārt kontrolē sirds un asinsvadu sistēmu, smadzeņu attīstību, muskuļu kontroli, gremošanas veselību un vielmaiņu.

Hipotalāmu problēmu simptomi

Katram no šiem hormoniem ir jābūt rūpīgi līdzsvarā, lai ķermenis darbotos pareizi. Pārāk daudz vai pārāk maz hipotalāma hormonu var ietekmēt ķermeņa veselību un labsajūtu. Piemēram, pārāk augsts antidiurētiskā hormona līmenis var izraisīt ūdens aizturi, savukārt pārāk zems līmenis var izraisīt dehidratāciju vai zemu asinsspiedienu.

Pārmērīgs kortikotropīnu atbrīvojošā hormona daudzums var izraisīt pūtītes problēmas, diabētu, augstu asinsspiedienu, osteoporozi, neauglību un muskuļu problēmas. Zems šī hormona līmenis var izraisīt svara zudumu, pastiprinātu ādas pigmentāciju, kuņģa-zarnu trakta traucējumus un zemu asinsspiedienu.

Cilvēki, kas cīnās ar gonadotropīnu atbrīvojošā hormona līmeni, var pamanīt problēmas ar sliktu kaulu veselību vai neauglību. Zems līmenis var izraisīt neauglību, savukārt augsts līmenis var traucēt saziņu starp hipotalāmu un hipofīzi.

Augsts augšanas hormonu atbrīvojošā hormona līmenis var izraisīt patoloģisku galvaskausa, roku un kāju palielināšanos, kā arī problēmas ar menstruāciju vai diabētu. Zems līmenis var aizkavēt pubertāti bērniem vai samazināt muskuļu masu pieaugušajiem. Somatostatīns, augšanas hormonu inhibējošais hormons, var izraisīt gremošanas problēmas, diabētu un žultsakmeņus, savukārt zems šī hormona līmenis var izraisīt nekontrolētu augšanas hormona sekrēciju, izraisot psiholoģiskas problēmas.

Augsts oksitocīna līmenis ir saistīts ar prostatas palielināšanos, savukārt zems līmenis var izraisīt zīdīšanas grūtības, autisma simptomus vai sociālās attīstības trūkumu.

Visbeidzot, pacienti ar augsts līmenis tirotropīnu atbrīvojošais hormons var izraisīt nogurumu, depresiju, svara pieaugumu, aizcietējumus, sausu ādu un matu izkrišanu. Svara zudums, vāji muskuļi, pārmērīga svīšana un spēcīga menstruālā plūsma ir arī simptomi zems līmenisšis hormons.

Ja jums ir aizdomas, ka jums varētu būt problēmas ar hipotalāmu, konsultējieties ar savu ārstu un endokrinologu par atbilstošu izmeklējumu veikšanu, lai jūs varētu atgriezties pie normālas dzīves, atbrīvojoties no problēmām, ko izraisa slikti funkcionējošs hipotalāms.

Libērieši:

somatoliberīns;
kortikoliberīns;
luliberīns;
melanoliberīns;
prolaktostatīns;
gonadoliberīns (lyuliberīns un folliliberīns)

Mūsdienās ir labi izpētīti šādi atbrīvošanas faktori:
prolaktostatīns (dopamīns);
melanostatīns;
kortikostatīns

Neiropeptīdi:

enkefalīni (leicīns-enkefalīns (leu-enkefalīns), metionīns-enkefapīns (met-enkefalīns));
endorfīni (a-endorfīns, (β-endorfīns, γ-endorfīns);
dinorfīni A un B;
proopiomelanokortīns;
neirotenzīns;
viela P;
kiotorfīns;
vazointestinālais peptīds (VIP);
holecistokinīns;
neiropeptīds-Y;
agouterīna proteīns;
oreksīni A un B (hipokretīni 1 un 2);
grelīns;
delta miegu inducējošais peptīds (DSIP) utt.

Hipotalāma-aizmugurējās hipofīzes hormoni:

vazopresīns vai antidiurētiskais hormons (ADH);
oksitocīns

Monoamīni:

serotonīns;
norepinefrīns;
adrenalīns;
dopamīns

Hipotalāma un neirohipofīzes efektorhormoni

Hipotalāma un neirohipofīzes efektorhormoni ir vazopresīns un oksitocīns. Tie tiek sintezēti hipotalāma SON un PVN magnocelulārajos neironos, ar aksonu transportu nogādāti neirohipofīzē un izdalīti hipofīzes apakšējās artērijas kapilāru asinīs (1. att.).

Vasopresīns

Antidiurētiskais hormons(ADG vai vazopresīns) - peptīds, kas sastāv no 9 aminoskābju atlikumiem, tā saturs ir 0,5 - 5 ng/ml.

Hormona pamatsekrēcijai ir ikdienas ritms ar maksimumu agrās rīta stundās. Hormons tiek transportēts asinīs brīvā formā. Tās pusperiods ir 5-10 minūtes. ADH iedarbojas uz mērķa šūnām, stimulējot membrānas 7-TMS receptorus un otros sūtņus.

ADH funkcijas organismā

ADH mērķa šūnas ir nieru savākšanas kanālu epitēlija šūnas un asinsvadu sieniņu gludie miocīti. Stimulējot V 2 receptorus nieru savācējvadu epitēlija šūnās un paaugstinot cAMP līmeni tajos, ADH palielina ūdens reabsorbciju (par 10-15% jeb 15-22 l/dienā), veicina koncentrēšanos. un gala urīna tilpuma samazināšanās. Šo procesu sauc par antidiurēzi, un vazopresīnu, kas to izraisa, sauc par ADH.

Augstās koncentrācijās hormons saistās ar asinsvadu gludo miocītu V 1 receptoriem un, palielinoties IPG un Ca 2+ jonu līmenim tajos, izraisa miocītu kontrakciju, artēriju sašaurināšanos un asinsspiediena paaugstināšanos. Šo hormona ietekmi uz asinsvadiem sauc par presoru, tāpēc hormona nosaukums ir vazopresīns. ADH ir iesaistīts arī AKTH sekrēcijas stimulēšanā stresa apstākļos (caur V 3 receptoriem un intracelulāriem IPG un Ca 2+ joniem), slāpju motivācijas un dzeršanas uzvedības veidošanā, kā arī atmiņas mehānismos.

Rīsi. 1. Hipotalāma un hipofīzes hormoni (RG – atbrīvojošie hormoni (liberīni), ST – statīni). Paskaidrojumi tekstā

ADH sintēze un atbrīvošanās fizioloģiskos apstākļos stimulē osmotiskā spiediena (hiperosmolaritātes) paaugstināšanos asinīs. Hiperosmolaritāti pavada hipotalāma osmosensitīvo neironu aktivācija, kas savukārt stimulē SOY un PVN neirosekretoro šūnu ADH sekrēciju. Šīs šūnas ir saistītas arī ar vazomotora centra neironiem, kas saņem informāciju par asins plūsmu no ātriju un sinokarotīdu zonas mehāniskajiem un baroreceptoriem. Izmantojot šos savienojumus, ADH sekrēcija tiek refleksīvi stimulēta, kad samazinās cirkulējošā asins tilpums (CBV) un pazeminās asinsspiediens.

Vazopresīna galvenā iedarbība

Aktivizējas
Stimulē asinsvadu gludo muskuļu kontrakciju
Aktivizē slāpju centru
Piedalās mācīšanās mehānismos un
Regulē termoregulācijas procesus
Veic neiroendokrīnas funkcijas, būdams veģetatīvās nervu sistēmas starpnieks
Piedalās organizācijā
Ietekmē emocionālo uzvedību

Paaugstināta ADH sekrēcija tiek novērota arī ar paaugstinātu angiotenzīna II līmeni asinīs, stresu un fizisko aktivitāti.

ADH izdalīšanās samazinās, samazinoties asins osmotiskajam spiedienam, palielinoties asins tilpumam un (vai) asinsspiedienam, kā arī etilspirta iedarbībai.

ADH sekrēcijas un darbības nepietiekamība var būt hipotalāma un neirohipofīzes endokrīnās funkcijas nepietiekamības, kā arī ADH receptoru disfunkcijas (neesība, samazināta V 2 receptoru jutība nieru savācējvadu epitēlijā) sekas. ), ko pavada pārmērīga zema blīvuma urīna izdalīšanās līdz 10-15 l/dienā un ķermeņa audu hipohidratācija. Šī slimība tika nosaukta diabēts insipidus. Atšķirībā no diabēta, kurā pārmērīgu urīna veidošanos izraisa paaugstināts glikozes līmenis asinīs,. diabēts insipidus Glikozes līmenis asinīs paliek normāls.

Pārmērīga ADH sekrēcija izpaužas kā diurēzes un ūdens aiztures samazināšanās organismā līdz pat šūnu tūskas un ūdens intoksikācijas attīstībai.

Oksitocīns

Oksitocīns- peptīds, kas sastāv no 9 aminoskābju atlikumiem, ko ar asinīm transportē brīvā veidā, pussabrukšanas periods - 5-10 minūtes, iedarbojas uz mērķa šūnām (dzemdes gludajiem miocītiem un piena dziedzeru kanālu mioepitsliālajām šūnām), stimulējot membrānu 7-TMS receptori un tajos IPE un Ca 2+ jonu līmeņa paaugstināšanās.

Oksitocīna funkcijas organismā

Hormonu līmeņa paaugstināšanās, kas dabiski tiek novērota grūtniecības beigās, izraisa pastiprinātas dzemdes kontrakcijas dzemdību laikā un pēcdzemdību periodā. Hormons stimulē piena dziedzeru kanālu mioepitēlija šūnu kontrakciju, veicinot piena sekrēciju jaundzimušo barošanas laikā.

Galvenās oksitocīna iedarbības:

Stimulē dzemdes kontrakcijas
Aktivizē piena sekrēciju
Piemīt diurētiska un nātrijurētiska iedarbība, kas piedalās ūdens un sāls uzvedībā
Regulē dzeršanas uzvedību
Palielina adenohipofīzes hormonu sekrēciju
Piedalās mācīšanās un atmiņas mehānismos
Ir hipotensīvs efekts

Ietekmē palielinās oksitocīna sintēze augstāks līmenis estrogēnu, un tā izdalīšanos pastiprina reflekss ceļš, kad dzemdību laikā tiek kairināti dzemdes kakla mehānoreceptori, to izstiepjot, kā arī bērna barošanas laikā tiek stimulēti piena dziedzeru sprauslu mehānoreceptori.

Nepietiekama hormona darbība izpaužas kā vājums dzemdē un traucēta piena sekrēcija.

Hipotalāmu atbrīvojošie hormoni tiek apspriesti, prezentējot perifēro endokrīno dziedzeru funkcijas.