Este vídeo é uma iniciativa do departamento de fisiologia e biofísica do ICB-UFMG Juntamente com os monitores das disciplinas. Na aula de hoje, abordaremos o tema introdução à fisiologia endócrina e eixo hipotálamo-hipófise - Parte II Agora que já entendemos os princípios da fisiologia endócrina Vamos falar sobre o eixo hipotálamo-hipófise e sua relevância na regulação e integração de todo o sistema endócrino O hipotálamo é uma região do cérebro envolvida na integração e coordenação das respostas fisiológicas de diferentes órgãos, que em conjunto, mantém a homeostasia corporal Para desempenhar essa função, o hipotálamo recebe e integra sinais do ambiente, de múltiplas regiões do cérebro e aferências viscerais E a partir dessa informação, desencadeia uma resposta neuroendócrina apropriada Entre os sinais aferentes, a luz percebida pela retina desempenha um papel importante na sincronização do ritmo circadiano Do padrão sono-vigília gerado no núcleo supraquiasmático hipotalâmico As ações hipotalâmicas são mediadas principalmente pelo controle da função da glândula hipófise Seja pela liberação dos hormônios hipotalâmicos (neuropeptídeos) pela porção posterior da hipófise, também chamada de neuro-hipófise Ou pelo controle da função da adeno-hipófise, ou hipófise anterior Através da liberação de hormônios que controlam a síntese e secreção dos seus hormônios hipofisiotróficos Anatomicamente, o hipotálamo é formado por duas porções, que quando unidas, formam uma região semelhante a uma ponte, conhecida como eminência mediana Nessa região, passam os axônios dos neurônios hipotalâmicos cujos terminais são encontrados na neuro-hipófise Na região da eminência mediana, também se encontram uma rede de capilares nas quais são liberados os hormônios hipotalâmicos que controlam a função da adeno-hipófise Seguindo o estudo do eixo hipotálamo-hipófise, vamos aprofundar um pouco mais sobre a estrutura e função da hipófise Como já foi dito, ela é constituída por duas porções: A adeno-hipófise, ou hipófise anterior, e a neuro-hipófise, ou hipófise posterior Que diferem em sua origem embriológica, estrutura e função A hipófise posterior pode ser considerada uma extensão do hipotálamo, daí o nome neuro-hipófise Nessa porção posterior da hipófise, estão as terminações dos axônios de neurônios hipotalâmicos Desse modo, os neuropeptídeos sintetizados no corpo celular de neurônios provenientes de vários núcleos hipotalâmicos são transportados pelos seus axônios até chegarem à neuro-hipófise, a partir de onde são liberados Existem dois principais hormônios liberados pela neuro-hipófise, a ocitocina e o ADH A ocitocina, nosso exemplo clássico de mecanismo de retroalimentação positiva Tem como principais alvos as células musculares ao redor dos alvéolos e ductos mamários durante a fase de lactação E a musculatura uterina, durante a fase final da gravidez e parto A ocitocina tem como função estimular a ejeção do leite ao induzir a contração das células mioepiteliais que revestem os alvéolos e os ductos das glândulas mamárias Já no útero, a ocitocina estimula a contração do músculo liso para induzir o trabalho de parto, além de promover o retorno do útero para o tamanho normal após o parto A liberação de ocitocina pela neuro-hipófise é estimulada pelos estímulos sensoriais aferentes oriundos da sucção das mamas durante a fase de lactação E pela distensão do colo uterino induzida pelo crescimento do feto e sua movimentação durante o parto O outro hormônio liberado pela hipófise posterior é o ADH, hormônio antidiurético Sua principal função é o aumento da reabsorção de água pelos rins, ao induzir uma maior permeabilidade dos túbulos distais e ductos coletores dos néfrons à água Através da inserção de canais de água chamados aquaporinas, produzindo assim, menores volumes de urina em alta concentração Além disso, o ADH também aumenta a resistência vascular, motivo pelo qual esse hormônio também é chamado de vasopressina Essa função é de especial relevância em situações em que outros vasoconstritores não geram resposta suficiente Como em choques hemorrágicos ou inflamações sistêmicas, a sepse Assim, a liberação do ADH é estimulada após o aumento da osmolaridade plasmática ou a redução do volume sanguíneo e da pressão arterial A porção anterior da hipófise, a adeno-hipófise, desempenha um papel fundamental na função endócrina, por meio da produção e liberação de hormônios tróficos A produção dos hormônios da adeno-hipófise é controlada diretamente por hormônios liberadores e inibidores secretados pelo hipotálamo na eminência mediana Esse hormônios alcançam a hipófise anterior por meio de uma rede especializada de capilares Sendo inicialmente liberados no plexo capilar na eminência mediana E então transportados pelas veias porta hipofisárias, por meio do qual alcançam o segundo plexo capilar na adeno-hipófise Constituindo o sistema porta hipotálamo-hipofisário Assim, o hipotálamo regula a função da adeno-hipófise e a produção de seus hormônios Esses hormônios são liberados na circulação sistêmica, por meio do qual alcançam seus órgãos ou glândulas-alvo E através da interação com seus receptores, induzem uma resposta fisiológica, que na maioria dos casos consiste na liberação de hormônios pela glândula alvo Os hormônios produzidos pelas glândulas alvo sob o estímulo dos hormônios hipófisiotróficos afetam a secreção hormonal da adeno-hipófise bem como a liberação dos neuropeptídeos hipotalâmicos Mantendo um sistema de controle do eixo hipotálamo-hipófise por retroalimentação A adeno-hipófise é constituída por cinco tipos celulares endócrinos que produzem os seguintes hormônios tróficos: TSH, LH, FSH, ACTH, prolactina e GH Vamos agora abordar brevemente a função de cada um deles O TSH é o hormônio estimulante da tireoide, sendo liberado em resposta ao TRH, hormônio liberador de tireotropina, produzido pelo hipotálamo Uma dica para não confundir os hormônios hipofisários e hipotalâmicos é que em sua maioria, os hormônios da adeno-hipófise apresentam um "S" do inglês "stimulating", ou estimulador Enquanto que os hormônios hipofisiotróficos do hipotálamo apresentam um "R", do inglês "releasing" ou liberador O TSH, como seu próprio nome diz, estimula a biossíntese dos hormônios tireoidianos, bem como o crescimento e metabolismo da glândula tireoide Os hormônios gonadotróficos LH, hormônio luteinizante, e FSH, hormônio folículo-estimulante, são liberados em resposta à estimulação do GnRH hipotalâmico, o hormônio liberador de gonadotrofina Eles têm como função controlar o sistema reprodutivo em ambos os sexos estimulando a síntese de hormônios sexuais, a gametogênese e a ovulação O ACTH é o hormônio adrenocorticotrófico, sendo liberado em resposta ao TRH, o hormônio de liberação da corticotrofina O ACTH atua no córtex da glândula suprarrenal, ou glândula adrenal, estimulando principalmente a produção de glicocorticoides, como o cortisol A prolactina, diferentemente dos demais hormônios adeno-hipofisários, é um hormônio trófico que se apresentam sob inibição tônica exercida pela dopamina derivados de neurônios dopaminérgicos do hipotálamo Podendo ser estimulada por vários hormônios, dentre eles o ADH, a ocitocina e o TRH A prolactina tem como principal função a estimulação do crescimento e desenvolvimento da glândula mamária e da síntese de leite durante o período de lactação em mamíferos O GH é o hormônio do crescimento e os principais reguladores hipotalâmicos para a sua liberação são o GHRH, hormônio liberador de GH, que estimula a liberação de GH, e a somatostatina, que inibe a liberação de GH Iremos então nos aprofundar nas funções do GH Esse hormônio, diferente dos outros hormônios tróficos, não age unicamente em um órgão-alvo. Mas exerce seus efeitos sobre vários tecidos Entre suas principais funções temos: o crescimento longitudinal dos ossos, aumentando a formação de novo osso e cartilagem.
Além de regular a formação óssea normal no adulto O estímulo à liberação, lipólise e oxidação de ácidos graxos pelos tecidos musculares, diminuindo a utilização de glicose no período de jejum E as ações anabólicas no tecido muscular esquelético, estimulando a síntese proteica e a proliferação celular E o estímulo à produção do IGF-1, fator de crescimento semelhante à insulina 1 pelo fígado O IGF-1 é relevante pois medeia e potencializa várias das funções do GH, como os efeitos anabólicos e de crescimento Uma importante diferença entre a ação do GH e do IGF-1, é que este último tem ação mitogênica Nesse sentido a isoforma 2, IGF-2, em associação com a insulina fetal e hormônios tireoidianos são essenciais para o crescimento e desenvolvimento durante o período embrionário Enquanto que o GH tem uma ação fundamental no crescimento nos primeiros anos de vida, com pico máximo de secreção sendo observado na puberdade As anormalidades da secreção do GH assim como dos demais hormônios tem grande relevância clínica No nanismo ocorre uma deficiência de GH durante a infância, por disfunções hipotalâmicas e hipofisárias, ou deficiência do receptores de GH Causando baixa estatura e atraso da puberdade, período marcado pelo fechamento das epífises ósseas. Curiosamente o nanismo também pode ser devido à resistência à ação do GH durante a infância por baixa expressão ou mutação dos receptores de GH Como descrito em pigmeus africanos e na população de Itabaianinha, Sergipe, Brasil, respectivamente. Sendo esta última o foco dos primeiros estudos demonstrando a importância do papel do receptor do hormônio em um distúrbio hormonal Quando ocorre um excesso de produção e secreção do GH, como em caso de adenomas hipofisários Este pode levar ao gigantismo, se ocorrer antes da puberdade, promovendo um aumento do crescimento longitudinal Caso a hiper secreção de GH aconteça depois da puberdade, quando já houve a fusão das epífises dos ossos longos, um quadro de acromegalia é observado No qual é evidente o crescimento dos pés e mãos, embrutecimento das características faciais e aumento do tamanho dos órgãos Esse foi o vídeo de hoje.