CONCEPTOS BÁSICOS DE ENDOCRINOLOGIA

Cátedra EndocrinologíaFacultad de Medicína

U.P.E.A

•Regulación

•Coordinación

Sistema endocrino

Hormonas

Homeostasis

Sistema nervioso

Endocrinología

• Es un campo de la ciencia que se encarga del estudio de la síntesis, secreción, función hormonal, y de los mecanismos de regulación de la secreción hormonal.

• Etimológicamente endocrino proviene de dos vocablos griegos, endon: dentro y Krinein: secretar o separar; esto es, secretar al interior. El término

• Hormona proviene también de un vocablo griego: hormein que significa excitar

Generalidades• La endocrinología abarca el estudio de las glándulas y de las hormonas que éstas producen,

en sus diferentes aspectos fisiológicos y patológicos. • El término “endócrino” fue acuñado por Starling para marcar el contraste entre las hormonas

de secreción interna (endócrinas) y las de secreción externa (exócrinas) o secretadas hacia una luz como por ejemplo las del aparato digestivo.

• Su nombre proviene del griego, y significa “ciencia de las secreciones internas”.• El sistema endócrino (SE) comprende el conjunto de órganos y tejidos que forman hormonas. • El sistema endócrino, inmunologico y nervioso regulan casi todas las actividades metabólicas

y homeostáticas del organismo, determinan el ritmo del crecimiento y desarrollo, influyen sobre muchas formas de conducta y controlan la reproducción, y las citoquinas producidas por los linfocitos pueden modificar la función endócrina.

• Glándula endocrina es todo órgano o tejido con cierta individualidad anatómica que secreta una o varias hormonas.

• El término hormona proviene también del griego y significa "poner en movimiento« y describe las acciones dinámicas de estas sustancias circulantes que despiertan respuestas celulares y regulan los procesos fisiológicos a través de mecanismos de retroalimentación o “feedback

Sistema neuroendocrinoinmunológico

• Es el encargado de coordinar e integrar la función de los diferentes tejidos y órganos.

• El sistema endocrino sintetiza y libera hormonas a la circulación, el sistema nervioso coordina las respuestas a los estímulos y el sistema inmunológico puede modificar la función endocrina y a su vez está sujeto a modulación nerviosa y hormonal a través de las citocinas producidas por los linfocitos

Sistema Endocrino

• Glándulas• Hormonas• Tejidos blanco

PTH

Sistemas de Comunicaciones

• Sistema nervioso• Sistema inmune• Sistema endocrino

ENDOCRINOLOGIA

El sistema nervioso es muy rápido en actuar.

El sistema endocrino utiliza mediadores químicos y es más lento.

El sistema inmunitario necesita anticuerpos, citocinas, linfocinas... y por eso también tarda más tiempo que el SN.

ENDOCRINOLOGIA

Los tres sistemas están interrelacionados.

Hay hormonas que modulan la respuesta inmunológica y hay enfermedades inmunológicas que afectan a las glándulas endocrinas.

La integración entre sistema nervioso y sistema endocrino es un hecho muy conocido desde que se sabe que el hipotálamo fabrica hormonas (las neuronas también fabrican hormonas).

Es en la eminencia media del hipotálamo donde se encuentran las neuronas productoras de hormonas, donde se puede decir que hay células endocrinas, así que el cerebro también se considera hoy día como órgano endocrino.

ENDOCRINOLOGIA

El sistema endocrino está constituido por :

el eje hipotálamo-hipofisario y

por las glándulas periféricas.

El hipotálamo es una estructura nerviosa que es capaz de producir hormonas y su funcionamiento está ligado al de la hipófisis.

El resto del sistema endocrino se conoce con el nombre de glándulas periféricas que dependen para su función fisiológica de este eje.

El timo ejerce una clara influencia sobre el desarrollo y maduración del sistema linfático y en la respuesta inmunitaria defensiva de nuestro organismo. También puede influir en el desarrollo de las glándulas sexuales. El timo es un órgano linfoide primario en el cual tiene lugar la diferenciación de los linfocitos indiferenciados (linfoblastos T) que salieron de la médula ósea; ingresan en el timo y van colonizando diferentes zonas del mismo, al tiempo que maduran y se diferencian

Es un órgano del sistema endocrino y por tanto una glándula endocrina, ya que secreta hormonas y otros factores solubles, que además de controlar la producción y maduración de los linfocitos T en el timo, regulan la actividad y las interacciones de las células T en los tejidos periféricos. Se conocen tres polipéptidos, con características hormonales, secretados de este órgano, que son la timolina, la timopoyetina y el timosina

La glándula pineal, cuerpo pineal o epífisis es un órgano que sincroniza la liberación de cierta hormona con las fases de luz-oscuridad. Es así considerado un transductor neuroendocrino y un «reloj biológico». En 1958, un equipo de la Universidad de Yale, liderado por Aaron B. Lerner, descubrió que la glándula libera la hormona melatonina.

Concepto de hormona

• Sustancia segregada a la circulación a partir de una glándula endocrina y que es reconocida a distancia por órganos específicos que responden de forma característica.

• Muchas hormonas son formadas en la circulación a partir de precursores o en los mismos órganos diana por transformaciones de prehormonas circulantes, y que muchas acciones hormonales se desarrollan localmente en los mismos lugares de producción ejerciendo una función autocrina (células de origen) y paracrina (mismo tejido en el que se sintetizan).

Mediadores químicos de comunicación y control: Hormonas, sustancias autocrinas y paracrinas

Hormona

Sustanciaparacrina

Sustancia autocrina

INTERACCION DE HORMONAS

• Una hormona, múltiples acciones: testosterona

• Múltiples hormonas, una función: regulación de la glicemia

Glándula endocrina

Hormona

Órgano diana

Respuesta

suficiente

Inhibición de la

secreción

La regulación de la secreción hormonal por retroalimentación negativa es el mecanismo más

frecuente

CONTROL SECRECION HORMONAL

• Retroacción positiva:

– El producto del tejido diana aumenta la

actividad de la hormona

Estiramiento

Regulación de la secreción hormonal por retroalimentación positiva: oxitocina

INICIO

Empuje del niño sobre la parte baja

del útero

Liberación de oxitocina

Fin del ciclo

Contracciones uterinas

SERVOMECANISMOS DE RETROALIMENTACIONEN EL SISTEMA ENDOCRINO

(FEEDBACKS)

HIPOTÁLAMO

HIPÓFISIS

Glándula periférica

EsteroidesH. Tiroideas

Asa larg

a

Asa corta

GH/PRL

GlicemiaCalcemia

PANCREASPARATIROIDES

Insulina PTH

TESTOSTERONA

• Fusión labioescrotal, conductos de Wolff, diferenciación urogenital

• Desarrollo puberal, cierre cartílagos de crecimiento, espermatogénesis, vello corporal

• Retención nitrogenada, anabolismo• Recesos frontales, calvicie, próstata

GLICEMIA

Insulina Glucagon

Epinefrina, T3, F, GHSomatostatina

Prod. Hepática de glucosaTransporte IC de glucosa

GlicogenolisisNeoglucogénesis

GLÁNDULAS SEGÚN TIPO DE SECRECIÓN

El papel de las hormonas en el hombre es el siguiente:

· Regulan la labor reproductiva de la especie

· Regulan el crecimiento y la maduración

· Mantienen la constancia del medio interno

· Intervienen en la producción, utilización y almacenamiento de energía

ENDOCRINOLOGIA

MANTENIMIENTODEL MEDIO INTERNO

ENDOCRINOLOGIAY

METABOLISMO

CRECIMIENTOY

DESARROLLO

ENERGIA:PRODUCCION, USO

Y ALMACENAMIENTOREPRODUCCION

FUNCIONES ENDOCRINAS

CRECIMIENTO

DESARROLLO

REPRODUCCION

ESTRUCTURA QUIMICA DE LAS HORMONAS

1. Proteínas Adenohipófisis, neurohipófisis, páncreas, paratiroides

2. EsteroidesCorteza suprarrenal, ovarios, testículos, placenta

3. Derivadas de tirosina (aminas)Tiroides, médula suprarrenal

HORMONAS POLIPEPTIDICAS

• Mayoría de las hormonas

• Síntesis:– Preprohormonas (Extremo rugoso del RE)

– Prohormonas (Aparato de Golgi)

• Almacenadas en vesículas hasta liberación

• Son hidrosolubles

HORMONAS PEPTIDICAS

• Hipotálamo: TRH, CRH• Adenohipófisis: GH, TSH, • Neurohipófisis: ADH, Oxitocina• Tiroides: Calcitonina• Páncreas: Insulina, Glucagon• Paratiroides: PTH• Placenta: HCG, Somatotropina• Riñón: Renina, Eritropoyetina• Corazón: ANP• Estómago: Gastrina• Intestino Delgado: Secretina, Colecistocinina

QUIMICA DE LAS HORMONAS

• Péptidos: – Grandes: LH, hCG, GH, PRL, PTH– Intermedios: Insulina, glucagon, ACTH– Pequeños: TRH, ADH– Aminoacídicos: T3, T4, catecolaminas

• Esteroidales: – Corticoides– Vitamina D

• Otros: – Eicosanoides, vitaminas, citokinas

HORMONAS ESTEROIDEAS

• Síntesis:– A partir del colesterol

• NO se almacenan

• Son muy liposolubles

HORMONAS ESTEROIDEAS

• Corteza suprarrenal: Cortisol, Aldosterona

• Testículos: Testosterona

• Ovarios: Estrógenos, Progesterona

• Placenta: Estrógenos, Progesterona

• Riñón: 1,25-dihidroxicolecalciferol

HORMONAS AMINOACIDICAS

Adrenalina Noradrenalina Dopamina Tiroxina Triyodotironina

Noradrenalina

Tiroxina

HORMONAS AMINICAS

• Hipotálamo:– Factor inhibidor de la PRL (Dopamina)

• Tiroides:– Tiroxina y triyodotironina

• Médula suprarrenal:– Adrenalina y noradrenalina

HORMONAS AMINICAS

• Hipotálamo:– Factor inhibidor de la PRL (Dopamina)

• Tiroides:– Tiroxina y triyodotironina

• Médula suprarrenal:– Adrenalina y noradrenalina

Liberación hormonal

• Por difusión pasiva, solubilización previa o por exocitosis de los gránulos secretores intracelulares.

• Puede ser periódica o rítmica, variando la frecuencia de los ciclos desde minutos a horas (ultradiano), días (circadiano) o meses o años (infradiano).

• Algunas hormonas se liberan de forma pulsátil y la mayoría de estos ciclos se encuentran bajo control neurógeno.

CONTROL SECRECION HORMONAL

• Variaciones cíclicas:– Cambios de estación

– Etapas del desarrollo humano

– Envejecimiento

– Ciclo diurno

– Ciclo del sueño

TRANSPORTE HORMONAL

• Los péptidos y las catecolaminas:– Se disuelven en plasma

– De capilares a tejido intersticial a células

• Hormonas esteroideas y tiroideas:– Circulan unidas a proteínas plasmáticas

– Menos del 10% se encuentran libres

– Unión a proteínas: función de depósito

– Carecen actividad biológica hasta disociación

– Unión a proteínas: retarda su eliminación del plasma

ELIMINACION HORMONAL

1. Destrucción metabólica por tejidos2. Unión a tejidos3. Excreción hepática en la bilis4. Excreción renal en la orina

MECANISMO DE ACCION

1. RECEPTORES HORMONALES

2. SEÑALIZACION INTRACELULAR TRAS LA ACTIVACION DEL

RECEPTOR HORMONAL

3. MECANISMOS DE SEGUNDO MENSAJERO

MECANISMO DE ACCION

1. RECEPTORES HORMONALES

2. SEÑALIZACION INTRACELULAR TRAS LA ACTIVACION

DEL RECEPTOR HORMONAL

3. MECANISMOS DE SEGUNDO MENSAJERO

MECANISMO DE ACCION

1. RECEPTORES HORMONALES• Proteínas de gran tamaño• Entre 2,000 y 100,000 por cada célula• Cada receptor es específico a una hormona• Localización:

1. En o sobre la superficie de membrana celular Hormonas proteicas y catecolaminas

2. En el citoplasma Hormonas esteroideas

3. En el núcleo Hormonas tiroideas

MECANISMO DE ACCION

1. RECEPTORES HORMONALES• Proteínas de gran tamaño• Entre 2,000 y 100,000 por cada célula• Cada receptor es específico a una hormona• Localización:

1. En o sobre la superficie de membrana celular Hormonas proteicas y catecolaminas

2. En el citoplasma Hormonas esteroideas

3. En el núcleo Hormonas tiroideas

MECANISMO DE ACCION

2- SEÑALIZACION INTRACELULAR POR ACTIVACION

DEL RECEPTOR

1. Modificación Permeabilidad Membrana

2. Activación Enzimas Intracelulares

3. Activación de Genes al unirse a receptores

Intracelulares

HORMONAS PROTEICAS Y NEUROTRANSMISORESMECANISMOS DE ACCION

REGULACION NUMERO RECEPTORES

• Número NO permanece constante• Se inactivan o destruyen al ejercer su función

(regulación a la baja)• Se reactivan o producen al ejercer su función

(regulación al alza)

Receptores de membrana Receptores tirosincinasa. Incluyen el receptor de la insulina

y los receptores del factor de crecimiento epidérmico, factor de crecimiento insulinoide I, factor de crecimiento fibroblástico y el factor de crecimiento de origen plaquetario.

Receptores de las citocinas (también receptores para la GH

y la prolactina).

Receptores guanililciclasas. Receptor del péptido natriurético auricular, con un dominio extracelular que se une a la hormona y un dominio intracelular que sintetiza GMP cíclico (, 3`, 5`-monofosfato de guanosina) que actúa como segundo mensajero.

ACTIVACION ENZIMAS INTRACELULARES

1. Unión de hormona a receptor de membrana 2. Cambio estructural del receptor

1. Insulina:1. Porción interior convierte en cinasa activada2. Fosforilación sustancias en interior célula

2. Adrenalina:1. Unión hormona-receptor especial que se convierte en

adenil-ciclasa activada2. Se cataliza formación de AMPc (segundo mensajero)

ACTIVACION GENES

1. Unión hormona a receptor (intracelular)

1. Hormonas tiroideas y esteroideas

2. Unión complejo hormona-receptor a cadena de ARN

1. Transcripción de genes específicos2. Formación de ARN mensajero3. Producción de proteínas

MECANISMO DE ACCION

1. RECEPTORES HORMONALES

2. SENALIZACION INTRACELULAR TRAS LA ACTIVACION DEL

RECEPTOR HORMONAL

3. MECANISMO DE SEGUNDO MENSAJERO

MECANISMO DE ACCION

1. Hormona estimula formación segundo mensajero.2. Segundo mensajero induce efectos posteriores

intracelulares3. Segundos mensajeros:

1. AMPc2. GMPc3. Iones de calcio4. Calmodulina5. Productos de degradación de fosfolípidos de membrana

SISTEMAS SEGUNDO MENSAJERO

1. Adenilciclasa-AMPc

2. Fosfolípidos de membrana celular

3. Calcio-calmodulina

SISTEMAS SEGUNDO MENSAJERO

Adenilciclasa-AMPc: Hormona peptídica

receptorLíquido extracelular

Proteína Gs

Membrana plasmática

adenilciclasa

Citoplasma

ATPAMPcPoteína cinasa dependiente de AMPc inactiva

Poteína cinasa dependiente de AMPc activa

Proteína + ATPProteína-PO4 +ADP

RESPUESTA CELULAR

HORMONAS USAN ADENILCICLASA-AMPc

Coticotropina (ACTH) FSH, LH Calcitonina GlucagonCatecolaminas (receptores beta) SecretinaTirotropina (TSH) Hormona paratiroidea VasopresinaHormona liberadora de corticotropina (CRH)Gonadotropina coriónica humana (hCG)Angiotensina II (células epiteliales)

HORMONAS USAN FOSFOLIPASA C

Vasopresina

Oxitocina

Angiotensina II (músculo liso epitelial)

Catecolaminas (receptor alfa)

Hormona liberadora de gonadotropinas (GnRH)

Homona liberadora de la hormona del crecimiento (GHRH)

Hormona Liberadora de la tirotropina (TRH)

SISTEMAS SEGUNDO MENSAJERO

• Calcio-Calmodulina:– Entrada Calcio1. Por cambios de potencial de membrana2. Por cambios en los receptores de membrana3. Unión a Calmodulina4. Activación o inhibición de las proteín-cinasas5. Respuesta celular por fosforilación de proteínas

Ej: activación de la miosina cinasa (cinasa de cadena ligera de miosina)

RECEPTORES HORMONALES

• Hormonas proteicas y neurotransmisores: receptores de superficie

• Hormonas esteroidales:

receptores nucleares

PATOLOGIA ENDOCRINA

• Producción hormonal disminuída• Producción hormonal aumentada• Producción de hormonas anormales• Trastornos del transporte hormonal• Trastornos de receptores hormonales• Sindromes pluriglandulares• Producción hormonal por tumores

¡¡¡ Muchas gracias!!!

¡¡¡Por la atención!!!