Come funziona l’asse ipotalamo-ipofisi-tiroide

Ciao, benvenuta/o in una nuova dispensa Pro-Med!

Che cosa imparerai oggi?

  • A capire qualcosa di più sull’asse ipotalamo-ipofisi-tiroide;
  • A collegare questo concetto ad alcune patologie.

Ecco la tabella dei contenuti della dispensa:

  1. Perché si parla di asse ipotalamo-ipofisi-tiroide?

  2. L’ipotalamo

  3. L’ipofisi

  4. Meccanismo d’azione e di trasduzione del segnale di TSH

  5. La tiroide

  6. Meccanismi d’azione e di trasduzione  del segnale di T3 e di T4

  7. Ipertiroidismo e ipotiroidismo

  8. Vocabolario della dispensa e concetti principali

1. Perché si parla di asse ipotalamo-ipofisi-tiroide?

La tiroide è tra i più importanti organi endocrini, in quanto secerne ormoni fondamentali per la regolazione del metabolismo e della crescita. Proprio per la loro importanza, il livello degli ormoni tiroidei in circolo è finemente regolato, grazie all’asse ipotalamo-ipofisi (il meccanismo centrale di controllo della funzione endocrina).

Si parla quindi di asse ipotalamo-ipofisi-tiroide, per indicare il meccanismo con cui questi tre organi sono in grado di mantenere un’adeguata concentrazione di ormoni tiroidei (T3 e T4) in circolo, in base alle esigenze fisiologiche.

È importante notare che l’asse regola la produzione e la secrezione esclusivamente di T3 e T4, mentre la secrezione di calcitonina è regolata con un meccanismo a feedback negativo.

2. L’ipotalamo

Grafica presa da myamericannurse.com

L’ipotalamo, tramite l’adenoipofisi, regola i livelli ematici dei più importanti ormoni, compresi T3 e T4. Inutile dire che è fondamentale che l’ipotalamo non sia affetto da patologie per un adeguato funzionamento dell’asse ipotalamo-ipofisi-tiroide.

L’ipotalamo rilascia TRH (ormone di rilascio della tireotropina), un ormone peptidico che agisce sull’adenoipofisi stimolando la secrezione di TSH.

L’ipotalamo secerne TRH sulla base della concentrazione ematica di T3 e T4,  con un meccanismo a feedback negativo.

3. L’ipofisi

L’adenoipofisi regola la sintesi e la secrezione di T3 e T4 grazie all’ormone peptidico TSH (ormone stimolante la tiroide, ormone tirotropo o tireotropina), che a sua volta viene secreto su stimolo dell’ormone di rilascio ipotalamico.

Tuttavia, la regolazione di TSH avviene anche con un meccanismo a feedback negativo, in base alla concentrazione di T3 e T4 in circolo. Per cui, quando i livelli degli ormoni tiroidei nel sangue si abbassano, l’adenoipofisi è stimolata a secernere T3 e T4, indipendentemente dall’ipotalamo. La regolazione a feedback è il motivo per cui la secrezione di TSH avviene in modo pulsatile, ogni due ore,  con un picco durante la notte.

Clicca qui per guardare un mini video che ti farà capire meglio il meccanismo del “feedback negativo”.


4. Meccanismo d’azione e trasduzione del
segnale di TSH

Ci stiamo addentrando, gradualmente, nell’asse ipotalamo-ipofisi-tiroide.

Quando TSH viene secreto dall’adenoipofisi nei capillari sanguigni, circola nel sangue legato a proteine di trasporto, fino a raggiungere la tiroide. Qui sono presenti i recettori per TSH, che quando legano l’ormone, innescano la trasduzione del segnale tramite proteine G, con l’attivazione di adenilato ciclasi e fosfolipasi C (a seconda del tipo di recettore). La risposta dei tireociti è la produzione di T3 e T4, immessi nel follicolo, e quindi il loro riassorbimento e rilascio in circolo per esocitosi.

5. Tiroide.

Eccola qui, la regina dell’asse ipotalamo-ipofisi-tiroide.

La tiroide è una ghiandola endocrina  posta nel collo, al davanti di laringe e trachea.

A proposito di ghiandole endocrine, cliccando qui troverai un’intera dispensa che parla proprio di tutto il sistema endocrino.

Grafica presa da drdariogenovesi.it

È formata da due lobi uniti dall’istmo ed è largamente provvista di vasi e nervi.

Se osservata al microscopio ottico, si presenta come una ghiandola follicolare.

Il follicolo tiroideo è formato dai tireociti (o cellule follicolari),  le cellule della tiroide, che si dispongono in cordoni a delimitare uno spazio circolare. All’interno del follicolo troviamo la colloide, che è un liquido prodotto direttamente dai tireociti. La componente principale della colloide è la glicoproteina tireoglobulina, che è il precursore degli ormoni tiroidei. Infatti, nel follicolo la tireoglobulina viene concentrata e legata a ioni iodio, da cui si ottiene triiodotironina (T3), se la tireoglobulina ha legato 3 ioduri, e tetraiodotironina (T4), se ne ha legati 4. È importante ricordare che T3 è molto più efficace nello stimolo della risposta cellulare rispetto a T4, ma costituisce solo il 10% della produzione ormonale del follicolo. T4, quindi, anche se meno potente, costituisce il 90% della produzione.

6. Meccanismo d’azione e trasduzione del segnale di T3 e T4

Quando arriva lo stimolo del TSH ipofisario, i tireociti aumentano la sintesi di T3 e T4, che vengono immessi nel follicolo, e sono indotti a riassorbire la colloide per endocitosi. Di conseguenza gli ormoni tiroidei sono posti all’interno di vescicole citoplasmatiche che li trasportano al versante basale dei tireociti. Qui T3 e T4 sono esocitati nel circolo ematico dove si trovano legati a proteine di trasporto plasmatiche. In circolo o direttamente nell’organo bersaglio, gran parte di T4 perde uno ione ioduro ed è quindi convertito in T3, che, come sappiamo, ha un’azione più efficace.

L’organo bersaglio degli ormoni tiroidei è costituito da praticamente tutte le cellule del nostro corpo. Il meccanismo d’azione intracellulare di T3 (e T4) non è del tutto chiarito, ma grazie alla loro struttura chimica che presenta una parte apolare e una polare, l’ormone tiroideo può attraversare sia le membrane cellulari (plasmatica e nucleare), sia il citosol. Arriva quindi direttamente al nucleo senza servirsi di recettori. In sede nucleare si lega a fattori di trascrizione per l’espressione dei geni utili a mediare le funzioni richieste.

Le funzioni mediate dalla triiodotironina e dalla tetraiodotironina comprendono:

  • Metabolismo: incrementano il metabolismo proteico, lipidico, glucidico favorendo la sintesi e la degradazione dei metaboliti. Determinano, quindi, un dispendio energetico correlato al consumo di ossigeno e alla produzione di calore corporeo
  • Crescita: sono fondamentali per l’accrescimento fetale (a cui collaborano insieme ad altri ormoni come il GH) e per lo sviluppo del sistema nervoso centrale
  • Sistema circolatorio e respiratorio: contribuiscono ad aumentare la forza contrattile del cuore e la frequenza cardiaca (tachicardia) e del ritmo respiratorio

La tiroide secerne, inoltre, l’ormone calcitonina. È prodotto dalle cellule C parafollicolari, che si trovano quindi tra i tireociti di follicoli adiacenti. La regolazione della calcitonina avviene per feedback negativo e non dipende dall’asse ipotalamo-ipofisi-tiroide.

7. Ipertiroidismo e ipotiroidismo

Quando l’asse ipotalamo-ipofisi-tiroide non funziona in qualche sua tappa, incorrono patologie anche gravi.

  • Ipotiroidismo: i livelli ematici di T3 e T4 sono troppo bassi. Gli effetti sono diminuzione del
    Grafica presa da farmacoecura.it

    metabolismo con aumento di peso e della sensibilità al freddo, diminuzione della frequenza cardiaca e ipoventilazione, letargia e deficit di attenzione, gozzo.

Se la causa è una disfunzione della ghiandola, avremo alti livelli di TSH e TRH per il meccanismo a feedback, ma la tiroide non risponde (ipotiroidismo primario).

Questa situazione può essere attribuita a deficit di iodio nella dieta soprattutto del feto e del bambino e può portare all’insorgenza di nanismo di origine ipotiroidea, con bassa statura, obesità, cretinismo. Un’altra causa di disfunzione tiroidea è quella di origine autoimmune.

Si ha ipotiroidismo anche nel caso in cui sia l’adenoipofisi a non funzionare: avremo bassi livelli di TSH e quindi di T3 e T4 (ipotiroidismo secondario).

Ecco un piccolo approfondimento sull’ipotiroidismo, dal punto di vista medico. Clicca qui!

  • Ipertiroidismo: i livelli ematici di T3 e T4 sono troppo alti. Si ha aumento del metabolismo con perdita di peso, produzione di calore, diarrea; tachicardia e iperventilazione; insonnia, iperattività e nervosismo; esoftalmo (protrusione delle orbite); gozzo.
Grafica presa da farmacoecura.it

I livelli di T3 e T4 possono aumentare in seguito a tumore della tiroide o in una situazione particolare in cui alcuni anticorpi si legano ai recettori per TSH della tiroide assumendone la funzione (malattia di Graves).

Un’altra causa è l’eccessiva produzione di TSH e TRH.

Ecco un piccolo approfondimento sull’ipertiroidismo, dal punto di vista medico. Clicca qui!

8. Vocabolario della dispensa e concetti principali

tiroide: ghiandola endocrina posta nella regione anteriore del collo.

ipotalamo: struttura cerebrale situata tra i due emisferi del cervello.

T3 (triiodotironina): ormone, contenente atomi di iodio, prodotto dalla tiroide.

T4 (tiroxina): ormone prodotto dalla tiroide.

TRH: ormone di rilascio della tireotropina.

feedback negativo: capacità di un sistema di autoregolarsi.

ipofisi: ghiandola endocrina situata nella scatola cranica.

adenoipofisi: lobo anteriore dell’ipofisi.

TSH: ormone secreto dall’adenoipofisi, che stimola la produzione di T3 e di T4.

recettori: proteine che si legano con un fattore specifico.

proteine G: famiglia di recettori biologici.

esocitosi: meccanismo di espulsione di molecole che, all’interno della cellula, erano contenuti in piccole vescicole, le quali si vanno a fondere con la membrana plasmatica.

ghiandola endocrina: ghiandola che riversa il proprio secreto (gli ormoni) direttamente nella circolazione sanguigna e non all’esterno.

tireociti: si chiamano anche cellule follicolari e sono le principali cellule che compongono la tiroide.

colloide: miscela che si trova all’interno della tiroide, con un aspetto simile alla colla.

calcitonina: ormone prodotto dalle cellule C della tiroide, che regola i livelli di calcio nel sangue.

ipotiroidismo: sindrome dovuta ad un’insufficiente azione degli ormoni tiroidei.

ipertiroidismo: sindrome causata da una quantità eccessiva di ormoni tiroidei in circolo.

 

Dispensa in poche righe:

La tiroide è un’ importantissima ghiandola endocrina, che si occupa della secrezione di importanti ormoni.
Gli ormoni T3 (triiodotironina) e T4 (tiroxina) sono coinvolti nella regolazione del metabolismo corporeo, mentre la calcitonina regola i livelli di calcio nel sangue.
Si parla di asse ipotalamo-ipofisi-tiroide per indicare il meccanismo tramite cui questi tre protagonisti regolano l’azione degli ormoni tiroidei. In realtà è bene precisare che l’asse si occupa solo degli ormoni T3 e T4, mentre per quanto riguarda la calcitonina, è regolata semplicemente da un meccanismo a feedback negativo.
In poche parole l’ipotalamo rilascia TRH, un ormone che, successivamente, stimola l’adenoipofisi a secernere  TSH. Il TSH, a seconda dei livelli ematici di T3 e di T4, regola di conseguenza anche la secrezione di questi ormoni. Questo può avvenire grazie alla presenza di particolari recettori.

A presto,

Pro-Med Family

_

Pro-Med è una community lanciata e gestita da studenti universitari che si occupa di dare supporto a tutti coloro che vogliono studiare e lavorare nell’ambito medico sanitario. “Circondati di persone, non di libri” è quello in cui crediamo di più: avere delle persone su cui fare affidamento nei momenti difficili della preparazione per il test è cruciale. Nei nostri Corsi di preparazione l’ambiente che vogliamo si respiri è di familiarità, tranquillità, condivisione: sappiamo di cosa hai bisogno, perchè dal percorso che stai percorrendo ci siamo passati anche noi.

Condividi l'articolo

Condividi su facebook
Condividi su twitter
Condividi su whatsapp
Condividi su print
Condividi su email

Scopri la Scuola Online, la nostra piattaforma di corsi di preparazione.

Altri contenuti

small_c_popup-min

Prova la Scuola Online

Cliccando su “inizia” arriverai nell’area utente di questo sito, dove potrai effettuare la registrazione. Dopo averla eseguita, ti basterà accedere alla piattaforma per avere accesso alla prova gratuita della Scuola Online. Ogni giorno, per 3 giorni, vedrai aggiungersi nuovi contenuti. Partiamo!

Ultimi posti: quest’estate abbiamo organizzato, in 6 città italiane, dei Corsi di preparazione intensi e interattivi, per accompagnarti passo passo nel tuo cammino.