Hormony hypothalamu a hypofýzy – krátký opakovací přehled

Hypothalamus je část diencefala, obsahující řídící centrum autonomního nervového systému organismu a zaujímá v této vícestupňové signalizaci významnou úlohu. Tvoří se zde hormony zvané liberiny (releasing hormony) a statiny, které regulují uvolňování hormonů z předního laloku hypofýzy. Vedle toho se v hypothalamu tvoří dva vzájemně strukturně podobné peptidové hormony - antidiuretický hormon (v nucleus supraopticus hypothalami) a oxytocin (v nucleus paraventricularis hypothalami).

Hypofýza (podvěsek mozkový) je složena ze dvou anatomicky, funkčně a vývojově odlišných částí – adenohypofýzy (přední lalok), která má epiteliální strukturu, a neurohypofýzy (zadní lalok), která má neurální strukturu.

Hormony adenohypofýzy

Endokrinní buňky adenohypofýzy jsou dvou základních typů: Acidofilní a bazofilní.

Acidofilní buňky představují převážnou část endokrinních buněk v epitelu adenohypofýzy a produkují jednoduché proteiny hormonálního charakteru. Rozlišují se dva typy acidofilních buněk:  

• Somatotropní buňky – produkují somatotropin (STH), nazývaný dnes spíše jako růstový hormon (GH), který stimuluje růst, reprodukci buněk a regeneraci buněk. Je to polypeptid s jedním řetězcem obsahujícím 191 aminokyselin. Má mitogenní účinky, působící jen na určité druhy buněk. Stimuluje proteosyntézu a tím i růst jedince, nepřímo působí proliferaci chondrocytů.
• Mammotropní buňky – produkují prolaktin (PRL), který stimuluje rozvoj mléčné žlázy a produkci mléka.

Bazofilní buňky jsou umístěny v pars distalis adenohypofýzy a secernují glykoproteiny. Rozlišuje se několik typů bazofilních buněk:

• Thyreotropní buňky - produkují thyreotropní hormon (TSH), který stimuluje syntézu a uvolňování hormonů štítné žlázy tyroxinu (T4) a trijodtyroninu (T3).
• Gonadotropní buňky – tvoří folikuly stimulující hormon (FSH), který u žen stimuluje zrání ovariálního folikulu, u mužů podporuje spermatogenezi. Dále pak luteinizační hormon (LH), který inhibuje růst vajíčka, zvyšuje účinek estradiolu na skladování a využití cholesterolu a podporuje tvorbu pohlavních hormonů v luteinních buňkách.
• Kortikotropní buňky – produkují kortikotropin (adrenokortikotropní hormon, ACTH), který stimuluje růst kůry nadledvin a v ní tvorbu glukokortikoidů. Hlavním glukokortikoidem je u člověka kortisol.

V bazofilních buňkach pars intermedia je navíc tvořen melanocyty stimulující hormon (MSH, melanotropin), který stimuluje melanocyty k produkci melaninu a přenosu jeho granul do keratinocytů v kůži a ve vlasech.

Přehled hormonů adenohypofýzy je uveden v Obr. 13.

Obr. 13 Hormony adenohypofýzy (upraveno z Dutta 2022)

Hormony neurohypofýzy

Neurohypofýza neboli zadní lalok hypofýzy je tvořen axony neurosekrečních neuronů a dále gliovými buňkami (tzv. pituicyty). Zadní lalok hypofýzy je nervově spojen s hypothalamem a touto cestou se do něj také dostávají antidiuretický hormon (ADH, adiuretin, vasopresin) a oxytocin, které jsou v neurohypofýze už pouze skladovány a po stimulaci akčním potenciálem uvolňovány do krve exocytózou.

Oxytocin navozuje kontrakce dělohy při porodu a kontrakci mlékovodů při kojení.

Antidiuretický hormon (vasopresin, ADH) zvyšuje zpětnou resorpci Na⁺ a vody v distálním tubulu a sběracím kanálku ledvin (Obr. 14).

Obr. 14 Endokrinní sekrece neurohypofýzy (upraveno z Campbell a Reece 2005)

Funkce vasopresinu - ADH

Účinky tohoto hormonu jsou dvojí – vasokonstrikční (odtud název vasopresin) a antidiuretické (ADH). Účinek ADH je zprostředkován receptory V₁ a V₂.

Působením na receptory V₁ tento hormon působí vasokonstrikci cestou zvýšení intracelulární koncentrace Ca²⁺ v buňkách cévní stěny. V předním laloku hypofýzy také tyto receptory zprostředkovávají zvýšenou sekreci kortikotropinu (ACTH).

ADH ovlivňuje funkci ledvin velice rychle, avšak je rovněž rychle inaktivován (biologický poločas rozpadu = 18 min). Antidiuretický účinek je zajištěn receptory V₂ a cílovým orgánem jsou ledviny. Druhým poslem je cAMP, jehož zvýšení vyvolává přesun proteinových kanálů pro vodu (akvaporinů) do luminárních membrán sběrných kanálků a následnou difúzi vody. Akvaporiny se řadí mezi integrální membránové proteiny.

Obr. 15 A) Podněty pro sekreci vasopresinu a jeho působení cestou receptorů V₁ a V₂ (upraveno z Lüllman et al. 2004); B) Akvaporiny v regulaci transportu vody (upraveno z Brown a Fenton 2011)