IPOFISI & TIROIDE
REGOLAZIONE DELLA CRESCITA
Due modi per studiare “l’endocrino”
• Sistematico: per ghiandole e per ormoni
– natura chimica (proteina/steroide)
– meccanismo d’azione
– effetti
– regolazione
– effetti di eccesso/carenza
– distribuzione ed eliminazione
• Integrato: per funzioni
– crescita
– sessualita’ e riproduzione
– metabolismo energetico e idrico-salino
– risposta allo stress
tiroide
• Anatomia funzionale della ghiandola :
– macroscopica: lobi, istmo ecc
– microscopica: follicoli
• Natura chimica dell’ormone:
– aminoacidi iodinati: tironine (T3, T4, T3R) e tirosine (MIT, DIT)
Metabolismo dello iodio:
assunzione con acqua e
alimenti
captazione
eliminazione
Sintesi e secrezione degli ormoni tiroidei:
bidirezionalita’ del processo
L’ormone tiroideo principale e’:
il T4 come quantita’
il T3 come attivita’
(conversione/deiodazione di T4 a T3 e T3R
Tutti gli ormoni tiroidei si trovano nel plasma prevalentemente (98%)
legati a proteine (albumina, TBPA, TBG), perché poco idrosolubili
Meccanismo d’azione degli ormoni tiroidei
• Gli ormoni tiroidei regolano la trascrizione
• I recettori nucleari
–
–
–
–
con zinc fingers
di tipo alfa e di tipo beta
legano molto meglio T3 che T4
dimerizzano fra loro o con il recettore per i
retinoidi RXR
Regolazione della secrezione tiroidea
Il TSH stimola
Captazione dello iodio
Produzione di aminoacidi
iodati
Secrezione di ormoni
tiroidei
La deiodazione è regolata
Il digiuno diminuisce la
deiodazione a T3 (5’
deiodasi) e aumenta
quella a RT3 (5
deiodasi), consentendo
un rallentamento del
metabolismo
La carenza di selenio e
varie malattie causano
una riduzione della
deiodazione T3
(sindrome del basso T3)
Effetti degli ormoni tiroidei:
1)differenziazione e crescita 2)calorigeno
• Effetto su differenziazione e crescita
– osso: trasformazione cartilagine-osso (centri di
ossificazione)
– cervello: crescita prolungamenti e formazione
connessioni
– muscolo e cuore: trasformazione in senso adulto
(isoforme della miosina, pompe e canali ionici)
Effetti degli ormoni tiroidei:
1)differenziazione e crescita 2)calorigeno
• Effetto calorigeno
– aumento espressione di proteine che consumano ATP (miosina
e pompe ioniche)
– aumento consumo di ATP
– disaccoppiamento sintesi ATP nel mitocondrio
– aumento UCP
– aumento consumo di ossigeno
– attivazione del catabolismo lipidico e glicidico
– aumento beta recettori per le catecolamine
– aumento attività di sistema nervoso, muscoli scheletrici e
apparato cardiovascolare
Effetti di deficit e eccesso
• Ipotiroidismo:
– nel bambino: nanismo con deformita’ e cretinismo
– nell’adulto mixedema
– parzialmente compensato: gozzo da deficienza di
iodio
• Ipertiroidismo/tireotossicosi
– gozzo-esoftalmo o morbo di Basedow (anticorpi che
attivano il recettore per il TSH)
Regolazione endocrina
della crescita
La crescita corporea e’ aumento di statura e
di peso: gli auxogrammi
maschi
statura
peso
femmine
Velocita’ di crescita staturale
La velocita’ di crescita non e’ costante
• Fase rapida iniziale:
– in 9 mesi prenatali fino a 45 cm e 3 kg
– in 1 anno postnatale fino a 80 cm e 9 kg
• Fase a crescita costante da 3 a 9 anni (5
cm/anno)
• Fase rapida puberale (10-20 cm)
• Fine post-puberale della crescita
La crescita e’ anche modellamento delle forme
La crescita e il modellamento del corpo sono guidati da
tre sistemi ormonali che agiscono in successione
• Ormoni tiroidei
• GH
• Ormoni sessuali
sono influenzati da altri sistemi ormonali:
insulina
glucocorticoidi
sono influenzati dal sistema nervoso
dipendono dallo stato di nutrizione: proteine e calcio
3 ormoni guidano la crescita
Gli ormoni tiroidei
• Regolatori trascrizionali
• aumentano la sintesi proteica (a alte dosi catabolismo)
• essenziali per la crescita e la ossificazione dello
scheletro
• essenziali per la formazione delle connessioni fra
neuroni
• capaci di attivare la secrezione di GH
Ipotiroidismo (6 anni)
Il GH (e IGF-I)
• Allungamento ossa lunghe: crescita della cartilagine di
coniugazione
• Allungamento dei muscoli che seguono le ossa
• Anabolismo delle proteine: crescita delle masse
muscolari
Nanismo armonico da carenza di GH e
disarmonico da carenza tiroidea
Androgeni e estrogeni
• stimolano direttamente la crescita e poi la
chiusura delle cartilagini di coniugazione
• stimolano la secrezione di GH e di IGF-I
• sono responsabili della crescita rapida puberale e
dell’arresto della crescita
• svolgono azione anabolizzante su proteine
(androgeni) e lipidi (estrogeni)
la puberta’ precoce provoca nanismo
Altri ormoni
• Insulina:
– azione anabolizzante su glicidi, lipidi e protidi,
– disponibilita’ di a.a. per la sintesi di proteine
– il diabete inibisce la crescita
• glucocorticoidi
– utilizzo a.a. per metabolismo energetico:
gluconeogenesi
– le terapie cortisoniche inibiscono la crescita