Centro Biomédico Instituto de Biologia Roberto Alcantara Gomes (IBRAG) Departamento de Ciências Fisiológicas (DCF) Hipotálamo neuroendócrino Profª. Elaine de Oliveira [email protected] Hipotálamo Responsável pelo controle de diversas funções vitais do organismo. Localização: Diencéfalo Referencias: abaixo do tálamo; formam bilateralmente as paredes laterais do III ventrículo Hipotálamo • Função: Regula a função hipofisária; • Influenciado por: Dor, sono, estado de alerta, emoção, medo, raiva, sensações olfatórias.... Aferências noradrenérgicas, colinérgicas e serotoninérgicas Adrenalina, Dopamina, GABA, Opióides O Hipotálamo regula a atividade da hipófise a) Controlando a síntese e secreção dos hormônios na Adenohipofise b) Regulando a liberação na Neurohipofise O HIPOTÁLAMO desempenha funções integrativas viscerais e endócrinas Regulação do SNA Regulação do sistema endócrino Regulação da Ingestão de alimentos Regulação da Ingestão de água Regulação do equilíbrio hidro-eletrolitico Termorregulação Regulação do comportamento emocional Controle do sono e vigília SISTEMA INTEGRADO DE REGULAÇÃO DO APETITE O hipotálamo possui células nervosas neurosecretoras - Neurônios parvicelulares do N. arqueado - Neurônios magnocelulares do N. supra-otico e N. paraventricular N. paraventricular N. supra-optico Corpo mamilar N. arqueado Infundíbulo ADENOHIPÓFISE Eminência mediana NEUROHIPÓFISE Esses neurônios hipotalâmicos não fazem sinapse nervosa, sintetizam e liberam seus mediadores na corrente sanguínea. Neuro-hormônios Hormônios hipofiseotropicos Neuro-hormônios Ocitocina ADH Grande circulação Órgãos alvos Hormônios Adeno-hipofisários Neurônio magnocelular Transporte axônico Neurônio parvocelular Transporte axônico Eminência mediana CRH, TRH, GHRH, SS, DA Longas veias porto-hipofisária Neuroipófise OT, ADH Adenoipófise ACTH, TSH, LH/FSH, GH, Prl Circulação sistêmica Circulação sistêmica Transdução neuroendócrina NT NT 1) Neurônios hipotalâmicos: recebem aferências de outras regiões do SNC NT Processa os impulsos nervosos aferentes 2) Integram eletricamente os sinais nervosos e respondem gerando potenciais de ação. 3) Não fazem sinapse com outras células nervosas, os terminais axônicos liberam os mediadores químicos na corrente sanguínea. Impulso nervoso 4) Vários neurônios hipotalâmicos exercem função endócrina 5) No hipotálamo há neurônios liberadores de hormônios. Neuro-hormônio Os neurônios hipotalâmicos sâo transdutores neuro-endócrinos. Corrente sangüínea Sistema Límbico Informações dos órgãos Viscerais Aferentes viscerais NÚCLEOS HIPOTALÂMICOS 4 Hipófise Núcleos do Trato Solitário 1 2 Órgãos Alvo 3 Homeostasia SNA Neuronios préganglionares do tronco encefálico Neuronios Pré-ganglionares da Medula Medo Raiva Alegria Prazer, etc. O CONTROLE DA SECREÇÃO HIPOTALÂMICA E ADENO-HIPOFISÁRIA: RETROALIMENTAÇÃO NEGATIVA HIPOTÁLAMO HIPÓFISE ANTERIOR GLÂNDULA ALVO (-) HORMÔNIOS DO EIXO HIPOTÁLAMO-HIPÓFISE HIPOTÁLAMO Hormônios estimuladores: - GHRH, CRH, TRH, GnRH Hormônios inibidores: - Somatostatina e dopamina HIPÓFISE GH PROLACTINA ACTH, TSH, FSH e LH HIPÓFISE, SEUS HORMÔNIOS E OS HORMÔNIOS REGULADORES HIPOTALÂMICOS Hormônios hipotalâmicos: Hormônio liberador de gonadotrofinas (GnRH) Hormônio liberador de tireotrofina (TRH) Hormônio liberador de corticotrofina (CRH) Hormônio inibidor de Prolactina (Dopamina) Hormônio liberador de GH (GHRH) Somatostatina Hormônios da adenohipófise: Hormônio folículo-estimulante (FSH) Hormônio luteinizante (LH) Hormônio tireo-estimulante (TSH) Hormônio adrenocorticotrófico (ACTH) Prolactina (PRL) Hormônio do crescimento (GH) Hormônios da neurohipófise: Hormonio anti-diurético (ADH) Ocitocina A HIPÓFISE E SUAS RELAÇÕES COM O HIPOTÁLAMO anterior Células produto alvo Corticotrófo ACTH Adrenal Tireotrofo TSH Gland. Tireóide Gonadotrofo LH / FSH Gônodas Somatotrofo GH Diferentes tecidos Lactotrofos Prolactina Mamas posterior Axônios de neurônios hipotalâmicos ADH e Ocitocina O CONTROLE DA HIPÓFISE ANTERIOR E POSTERIOR PELO HIPOTÁLAMO Adeno-hipófise Neuro-hipófise Eixo Hipotálamo-Hipófise e Órgãos Alvos Pepitídeos hipotalâmicos TRH GnRH CRH Somatostatina GHRH Dopamina Eminência mediana Receptores acoplados a proteína G na adenohipófise Tireotrofo Gonadotrofo Corticotrofo ↑PLC ↑PLC ↑AC ↓AC + + + - TSH LH e FSH ACTH Somatotrofo ↑AC + GH Lactotrofo ↓AC, ↑K+, ↓Ca2+ Prl Receptores acoplados à proteína G Receptores de citocinas de classe 1 ↑AC ↑Atividade da cinase Hormônios da Neurohipófise: ADH e OCITOCINA ADH • Manutenção da pressão osmótica dos fluidos corporais; • Ação renal: reabsorção de água (V2 -AMPc) vasos: vasoconstricção (V1 - Ca2+) HORMÔNIOS DA NEUROHIPÓFISE ADH ou AVP (Hormônio antidiurético ou vasopressina) sede água corporal osmolaridade do sangue Hipotálamo Neurohipófise água corporal osmolaridade do sangue Hormônio Antidiurético reabsorção de água urina concentrada e volume reduzido reabsorção de água urina diluída e volume aumentado Modificado do Atlas de Fisiologia, 2002 NPV e NSO + + DISTENÇÃO DO COLO DO ÚTERO NO FINAL DA GESTAÇÃO Liberação de ocitocina SUCÇÃO DA MAMA CONTRAÇÃO DAS CÉLULAS MIOEPITELIAIS CONTRAÇÃO UTERINA Hormônios da Adenoipófise: Classificados em 3 tipos Somatomamotróficos Derivados do POMC Glicoproteínas Hormônios da Adenohipófise: Prolactina (PRL) Crescimento (GH) Prolactina • Função: preparação e manutenção da glândula mamária Reprodução Lactação Síntese protéica Secreção de Prolactina pela adenohipófise O reflexo neuroendócrino da galactogênese e ejeção láctea Hipotálamo + Adenohipófise Prolactina Aferência sensorial Síntese do leite Glândulas mamárias após o parto Sucção mamilar Regulação hipotalâmica da secreção de prolactina Hormônios da Adenohipófise: Prolactina (PRL) Crescimento (GH) GH • Ação: Crescimento e multiplicação das células síntese protéica lipólise A ADENOHIPÓFISE, SEUS HORMÔNIOS E OS HORMÔNIOS REGULADORES HIPOTALÂMICOS Hormônios hipotalâmicos: Hormônio liberador de GH (GHRH) Hormônio inibidor de GH (Somatostatina) Hormônio da adenohipófise: Hormônio do crescimento (GH) Saladin, 2002; extraído de Biocourse.com Sono, frio, estresse, glicemia Hormônio do Crescimento (GH) ações diretas e indiretas: ações do IGF-1 Hipotálamo - + GH direta +Cortisol + síntese proteica + lipólise - utilização de glicose indireta fígado/rins/pulmões/coração IGF-1 + T3/T4 cartilagens ossos + condrogênese extra-esqueleto: + síntese proteica + mitoses + Neoglicogênese hepática Hormônio do Crescimento (GH) regulação de sua secreção Sono, frio, estresse, glicemia Hipotálamo + GHRH Somatostatina - + + GH GHRH: Horm. Liberador do GH GH: Horm. do crescimento IGF-1 HORMÔNIO DO CRESCIMENTO (ações fisiológicas e regulação de sua secreção) Hormônios da Adeno-hipófise: Classificados em 3 tipos Somatomamotróficos Derivados do POMC Glicoproteínas Hormônio Adrenocorticotrófico (ACTH) • Função regula o crescimento do córtex adrenal regula a secreção de horm esteródes HIPOTÁLAMO CRH ESTRESSE Hipófise ACTH Cortisol Córtex adrenal SNA Simpático Medula Adrenal Catecolaminas Sustenta a atividade simpática Glândula Supra-renal Tecidos periféricos Aumenta do metabolismo Disponibiliza energia Glicocorticóides Leoa faminta Mobilização de energia Inibe a liberação de citocinas (IL-1); Inibe certos elementos do sistema complemento; Inibe a maturação de linfócitos Catecolaminas Zebra em alerta Prolonga o efeito simpático Aumenta o nível de atenção Ambos, predador e presa estão em estado de urgência e emergência: Reação imediata (nervosa) e sustentada (endócrina) Disponibilização de substrato energético Exercício físico (lutar ou fugir) Supressão da digestão (redução da atividade parassimpática) Supressão do crescimento Supressão da reprodução Imunossupressão e da reação inflamatória Analgesia Hormônios da Adeno-hipófise: Classificados em 3 tipos Somatomamotróficos Derivados do POMC Glicoproteínas Hormônios Gonadotróficos (FSH/LH) • Função: Estimulo do crescimento e maturação dos folículos ovarianos; FSH Horm foliculo estimulante LH Horm luteirizante Na menopausa s/ hormônios GnRH Contraceptivos LH GnRH Regulação da função do eixo: hipotálamo- hipófise- gônodas B A Hormônio Tireotrófico (TSH) • Função: Regula o metabolismo da tireóide Estimula síntese e secreção de T3 e T4 Hiperplasia e hipertrofia da glândula Regulação dos H. Tireoideanos