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IL SISTEMA ENDOCRINO
Sistema complesso di comunicazione tra cellule e Sistema complesso di comunicazione tra cellule e organi finalizzato al controllo di numerose funzioni organi finalizzato al controllo di numerose funzioni
essenziali alla vita, quali:essenziali alla vita, quali:
Mantenimento dell’omeostasi interna e adattamento Mantenimento dell’omeostasi interna e adattamento all’ambienteall’ambiente
Sviluppo somatico e neuropsichicoSviluppo somatico e neuropsichico
RiproduzioneRiproduzione
MetabolismoMetabolismo
Mantenimento dell’omeostasi interna e adattamento all’ambiente
Mantenimento delle costanti biologiche Mantenimento delle costanti biologiche
(temperatura corporea,(temperatura corporea,
equilibrio acido-base e idroelettrolitico, equilibrio acido-base e idroelettrolitico,
bilancio energetico, bilancio energetico,
pressione arteriosa)pressione arteriosa)
in rapporto alle modificazioni dell’ambiente in rapporto alle modificazioni dell’ambiente esterno e allo stressesterno e allo stress
Sviluppo somatico e neuropsichico
La crescita e lo sviluppo somatico dipendono da:La crescita e lo sviluppo somatico dipendono da:
Ormone somatotropo (GH)Ormone somatotropo (GH)
Ormoni tiroideiOrmoni tiroidei
Ormoni steroideiOrmoni steroidei
La crescita scheletrica da:La crescita scheletrica da:
Paratormone e 1,25-diidrossicolecalciferoloParatormone e 1,25-diidrossicolecalciferolo
Lo sviluppo del sistema nervoso centrale da:Lo sviluppo del sistema nervoso centrale da:
Ormoni tiroideiOrmoni tiroidei
Riproduzione
Neurormoni, tropine ipofisarie, ormoni sessuali Neurormoni, tropine ipofisarie, ormoni sessuali regolano:regolano:
GametogenesiGametogenesiSviluppo delle gonadiSviluppo delle gonadi
Caratteri sessuali secondariCaratteri sessuali secondariComportamento sessualeComportamento sessuale
Inizio e mantenimento della gravidanzaInizio e mantenimento della gravidanzaEspletamento del partoEspletamento del parto
LattazioneLattazione
Metabolismo
Gli ormoni intervengono Gli ormoni intervengono nelle vie metaboliche glucidica, proteica e lipidica nelle vie metaboliche glucidica, proteica e lipidica
e nel ricambio idro-salinoe nel ricambio idro-salino
regolando il ricambio energetico e il metabolismo regolando il ricambio energetico e il metabolismo intermedio.intermedio.
Il fine ultimo è di garantireIl fine ultimo è di garantireLa disponibilità di energia spendibileLa disponibilità di energia spendibile
La termogenesiLa termogenesiLa sintesi di nuova materia viventeLa sintesi di nuova materia vivente
calcitonina
Ormonitiroidei
paratiroide
Paratormone
capsula
glomerulare
fascicolata
reticolata
midollare
corticale
• Sistema di cellule endocrine “specializzate” diffusamente distribuite in vari organi e tessuti
• gruppi di tali cellule sono presenti in ghiandole endocrine (ipofisi, tiroide, surrene, pancreas)
SISTEMA (NEURO)ENDOCRINO DIFFUSO
ORIGINE EMBRIOLOGICA
• CRESTA NEURALECRESTA NEURALE
• ENDODERMAENDODERMA
IPOTESI DI TRANSIZIONE DA CELLULA ENDODERMICA A CELLULA NEUROENDOCRINA
PRECURSORE
PROLIFERAZIONE
DIFFERENZIAZIONE
CELLULA ENDOCRINA
C. NEUROENDOCRINA
ATTIVITA’NGF-SIMILEAUTOCRINA
VIAPROGRAMMATA
• Granuli di secrezione
• Produzione di amine o peptidi bioattivi
• Attività paracrina e/o endocrina
• Le stesse cellule possono avere funzioni diverse in diversi organi
• Aspetti “tipici” del sistema nervoso e di quello endocrino possono coesistere in una stessa cellula
CARATTERISTICHE DISTINTIVE DELLE CELLULE DEL SISTEMA NEUROENDOCRINO
STRUTTURA DEL SISTEMA ENDOCRINO
Ghiandole endocrineGhiandole endocrineSistema endocrino diffusoSistema endocrino diffuso
ORIGINEORIGINE
EndodermaEndoderma: tiroide, paratiroidi, timo, insule : tiroide, paratiroidi, timo, insule pancreatiche, SE diffuso gastro-intestinalepancreatiche, SE diffuso gastro-intestinale
EctodermaEctoderma: ipofisi, pineale, cellule : ipofisi, pineale, cellule neurosecernenti e cromaffinineurosecernenti e cromaffini
MesodermaMesoderma: corticosurrene, ovaio, testicolo: corticosurrene, ovaio, testicolo
ORMONI
Struttura chimicaStruttura chimica
Ormoni proteici o peptidici (idrosolubili)Ormoni proteici o peptidici (idrosolubili)
Ormoni steroidei (liposolubili)Ormoni steroidei (liposolubili)
Ormoni derivati da amioacidiOrmoni derivati da amioacidi
Ormoni derivati da acidi grassi polinsaturiOrmoni derivati da acidi grassi polinsaturi
SolubilitàSolubilità
Ormoni liposolubiliOrmoni liposolubili direttamente al nucleodirettamente al nucleo
Ormoni idrosolubiliOrmoni idrosolubili tramite recettore di membranatramite recettore di membrana
CARATTERISTICHE DEGLI ORMONI
Secretion rateSecretion rate: quota secreta dalla ghiandola: quota secreta dalla ghiandola
Production rateProduction rate: quota derivante dalla conversione : quota derivante dalla conversione perifericaperiferica
Ritmo: Ritmo: circadiano (cortisolo), infradiano (gonadotropine), circadiano (cortisolo), infradiano (gonadotropine), ultradiano (ciclo mestruale)ultradiano (ciclo mestruale)
EmivitaEmivita plasmatica plasmatica
Quota Quota legatalegata alle proteine di trasporto alle proteine di trasporto
Quota Quota liberalibera: biologicamente attiva: biologicamente attiva
MetabolizzazioneMetabolizzazione periferica (fegato, rene) periferica (fegato, rene)
RITMO CIRCADIANO ACTH/cortisolo
ACTH
CORTISOLO
6 9 12 15 18 21 24 3 6 tempo (ore)
Secrezione di DHEA nella vita (androgeno surrenalico)
1 10 20 30 40 50 60 70 80Anni
AZIONE ORMONALEMeccanismoMeccanismo
AutocrinoAutocrino
ParacrinoParacrino
EndocrinoEndocrino
EffettoEffetto
SingoloSingolo
MultiploMultiplo
SISTEMA DI REGOLAZIONECONCETTO DI “FEEDBACK”
La concentrazione plasmatica dell’ormone controlla La concentrazione plasmatica dell’ormone controlla (in genere in maniera (in genere in maniera negativanegativa) la secrezione ) la secrezione
dell’ormone stessodell’ormone stesso
Feedback lungoFeedback lungo
Feedback cortoFeedback corto
Feedback ultrascortoFeedback ultrascorto
TIPO DI FEEDBACK
ipotalamo
ipofisi
Ghiandola bersaglio
Ormoni ipotalamici
Ormoni ipofisari
Ormone
Feedbacklungo
Feedbackcorto
Feedbackultracorto
TSH r
TSH
TSH r
TSH
GSP
cAMP
protein kinase A
Pi cascade
protein kinase C
PROTEIN PHOSPHORILATION
Growth Factor ReceptorTyrosine Kinase
DNA SynthesisCell Division Program
p53
GTP
GDP
TRK
MET
RET
NGF
HGF
GDNF/NTN
p21 / ras
MECCANISMO D’AZIONErecettore di membrana
gene
MECCANISMO D’AZIONErecettore nucleare
T3
TRE
mRNA
proteina
Meccanismi patogenetici delle malattie endocrine
• Aumentata produzione ormonaleAumentata produzione ormonale
• Ridotta produzione ormonaleRidotta produzione ormonale
• NeoplasieNeoplasie
• Difetti dell’ormonogenesiDifetti dell’ormonogenesi
Aumentata produzione (o effetto) ormonale
• Iperfunzione primariaIperfunzione primaria
• Iperfunzione secondariaIperfunzione secondaria
• Produzione ectopica di ormoniProduzione ectopica di ormoni
• Difetti della biosintesi ormonaleDifetti della biosintesi ormonale
• Malattie autoimmuniMalattie autoimmuni
• Cause iatrogeneCause iatrogene
Diminuita produzione (o effetto) ormonale
• Ipofunzione primariaIpofunzione primaria
• Ipofunzione secondariaIpofunzione secondaria
• Resistenza all’azione degli ormoniResistenza all’azione degli ormoni
• Ridotta attività biologicaRidotta attività biologica
• Malattie autoimmuniMalattie autoimmuni
• Cause iatrogeneCause iatrogene
