Les hormones post-hypophysaire
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L3 médecine AMIENS 2012/2013 – S6 UE2 – Pr J KHATER - Système hypothalamo-hypophysaire Système hypothalamo-hypophysaire 1 Rappels anatomo-histologiques - - - Hypothalamus C’est une petite structure à la base du cerveau qui ne pesant que 4 grammes. Elle constitue les parois du 3ème ventricule. Elle est reliée à sa base à l’hypophyse par la tige pituitaire. L’éminence médiane correspond à la partie inférieure de l’hypothalamus. Hypophyse C’est une glande endocrine à part entière. C’est une petite glande ne pesant pas plus qu’un demi-gramme. Elle est située dans la selle turcique de l’os sphénoïde. EIle est constitué de deux parties : o La partie antérieure appelée l’antéhypophyse ou adénohypophyse. o La partie postérieure appelée la posthypophyse ou neurohypophyse. L’antéhypophyse est vascularisé par l’A. hypophysaire supérieur. Elle constitue un réseau de capillaire, un système porte, avant d’aller vasculariser l’antéhypophyse. La posthypophyse est vascularisé par l’A. hypophysaire inférieure. 1.1 Hypothalamus - Dans l’hypothalamus il existe deux systèmes de neurones : o Le système magnocellulaire : il s’agit de gros neurones avec un long axone. o Le système parvocellulaire : il s’agit de petits neurones. 1 L3 médecine AMIENS 2012/2013 – S6 UE2 – Pr J KHATER - Système hypothalamo-hypophysaire 1.1.1 Neurones magnocellulaires - Ces neurones magnocellulaires sont retrouvés essentiellement dans deux noyaux : o Le noyau para-ventriculaire (NPV). o Le noyau supra-optique (NSO). Si on suit les axones de ces neurones magnocellulaires ils arrivent dans la posthypophyse. Les neurohormones sécrétés par ces neurones sont donc déversés dans le sang au niveau de la posthypophyse. Ils sont appelés hormones post-hypophysaire par abus de langage (elles ne sont pas sécrété dans cette région, elles y ont juste déversées). 1.1.2 Neurones parvocellulaires - - - Les neurones parvocellulaires se retrouvent surtout dans : o Le noyau para-ventriculaire (NPV). o Le noyau arqué (NA). Ces neurones sécrètent aussi des neurohormones qui sont-elles déversées dans le sang au niveau de l’éminence médiane avant de se rendre par la circulation au niveau de l’antéhypophyse. Les hormones sécrétées de cette manière-là ont un trophisme sur l’antéhypophyse : ce sont des facteurs hypophysiotropes. Elles agissent sur des cellules sécrétrices de l’antéhypophyse appelés adénocytes. 1.2 Hypophyse 1.2.1 La posthypophyse ou neurohypophyse - La neurohypophyse reçoit des neurones hormones sécrétées par le système magnocellulaire. C’est au niveau de la neurohypophyse que ces hormones passent dans le sang. Il existe deux hormones : o L’ocytocine (OC). o L’hormone antidiurétique (ADH = vasopressine). 1.2.2 L’antéhypophyse ou adénohypophyse - - - 2 Dans l’antéhypophyse il y a des cellules sécrétrices (il n’y en a pas dans la posthypophyse). Il existe cinq types de cellules : o Les cellules somatotrophes (50%). o Les cellules gonadotrophes (15%) et thyréotrophes (15%). o Les cellules corticotrophes (5%) et lactotrophes (5%). Pour l’adénohypophyse il existe : o Des hormones glandulotropes (agissant sur d’autres glandes endocrines) appelées tropines. Il en existe quatre. o Des hormones effectrices. Ces hormones de l’adénohypophyse sont : o Les cellules corticotrophes sécrètent la corticotropine (ACTH) qui agit sur les corticosurrénales. L3 médecine AMIENS 2012/2013 – S6 UE2 – Pr J KHATER - Système hypothalamo-hypophysaire o Les cellules gonadotrophes sécrètent la folliculotropine (FSH) et la lutéotropine (LH) qui agissent sur les gonades. o Les cellules thyréotrophes sécrètent la thyrotropine (TSH) qui agit sur la thyroïde. o Les cellules lactotrophes sécrètent la prolactine (PRL) qui n’est pas une hormone glandulotrope mais une hormone effectrice. o Les cellules somatotrophes sécrètent l’hormone de croissance (GH) peut : o Soit être une hormone glandulotrope qui agit sur le foie pour qu’il sécrète l’insuline-like-grown-factor (IGF). o Soit être une hormone effectrice. 2 Les facteurs hypophysiotropes de l’hypothalamus - Il existe des facteurs d’inhibition et de stimulation qui agissent sur l’antéhypophyse. Des stimulines ou des statines sont des neurohormones sécrétées par l’hypothalamus : o La corticostimuline (CRH) stimule les cellules corticotrophes. o La gonadostimuline (GnRH anciennement LHRH) stimule les cellules gonadotrophes. o La thyrostimuline (TRH) stimule les cellules thyréotrophes mais aussi les cellules lactotrophes. o La somatostimuline (GHRH) stimule les cellules somatotrophes. o La somatostatine (SRIH) inhibe les cellules somatotrophes, mais aussi les cellules thyréotrophes et lactotrophes. o La dopamine (DA) inhibe les cellules lactrotrophes. - Pour chaque hormone on étudie : o Sa structure. o La manière dont elle est synthétisée. o Si elle circule libre ou non. o Sa demi-vie. o Ses effets. o Le contrôle de sa sécrétion. o Quelques éléments de physiopathologie. 2.1 Structure - Ces hormones sont des peptides sauf la dopamine (prolactostatine). Ce sont des chaines d’acides aminées plus ou moins longues : o 44 acides aminés pour la GHRH (la plus grande). o 3 acides aminés pour la TRH. 2.2 Synthèse - Elles sont synthétisées sous forme de précurseurs (pro-hormone voir pré-prohormone) et produites dans l’organisme en très faible quantité. 3 L3 médecine AMIENS 2012/2013 – S6 UE2 – Pr J KHATER - Système hypothalamo-hypophysaire - Il y a été développé des formes de synthèse de ces hormones utilisées en thérapeutique et des tests qui servent à interroger le système. 2.3 Transport sanguin et demi-vie - Il s’agit de peptides dont ils circulent libres et rapidement. Leur demi-vie est courte, leur action sur l’antéhypophyse est donc limitée. 2.4 Sécrétion et mode d’action cellulaire - - - - 4 Leur sécrétion se fait de manière pulsatile et dans certains cas elle est circadienne, en particulier pour : o La corticostimuline. o La gonadostimuline. Du point de vue des récepteurs ce sont des récepteurs membranaires liés aux protéines G. o CRH, GRH, GnRH via l’AMPc (adénylate-cylase). o TRH et GnRH via l’IP3 (PKC). Le contrôle de la sécrétion Il se fait surtout via des feedbacks négatifs à point de départ : o Les hormones périphériques. o Ou leurs métabolites. Leur contrôle peut s’effectuer également par le SNC, en particulier par des structures de l’hypothalamus (qui intègre des signaux venant du thalamus, du système limbique et de la réticulé) ce qui explique que la sécrétion peut être modulée et modifiée dans certaines circonstances : o Le stress. o Les changements de température. o L’exercice physique. Cela est particulièrement vrai pour les hormones antéhypophysaires effectrice (PRL et GH). L3 médecine AMIENS 2012/2013 – S6 UE2 – Pr J KHATER - Système hypothalamo-hypophysaire Remarque : LHRH = GnRH 3 Les hormones post-hypophysaire - - Elles sont au nombre de deux : o L’hormone antidiurétique (ADH). o L’ocytocine (OC). Toutes les deux sont synthétisés par les noyaux magnocellulaires de l’hypothalamus et qui sont transportés au niveau de la posthypophyse qui ne fait que les libéré. 3.1 L’hormone antidiurétique (ADH) - L’ADH était ancienne appelé la vasopressine ou encore l’arginine-vasopressine (AVP). La première étude de cette hormone a montré que son premier effet est la vasoconstrction. En réalité son effet majeur et l’effet antidiurétique. 3.1.1 Structure – Transport – Demi-vie - C’est un peptide de 9 acides aminés sécrété par les noyaux supra-otique et paraventriculaire sous forme d’un précurseur le pré-pro-peptide. Ce pré-pro-peptide contient : o Un peptide signal. o Un peptide long : la neurophysine. Son dosage permet d’évaluer la quantité de synthèse de l’hormone car elle l’accompagne dans ses déplacements. o Une glycoprotéine. o La vasopressine. 5 L3 médecine AMIENS 2012/2013 – S6 UE2 – Pr J KHATER - Système hypothalamo-hypophysaire - - Après clivage cette hormone est libérée par exocytose sous l’influence d’une dépolarisation (neurohormone). Sa fréquence de libération est proportionnelle à la fréquence des potentiels d’actions. C’est un peptide donc elle circule libre et a une demi-vie courte (15 minutes). Elle est inactivée dans le foie et dans le rein. 3.1.2 Mode d’action cellulaire – Effets biologiques - - - - - 6 Au niveau cellulaire elle exerce son action via deux types de récepteurs (V1 et V2). V1 comporte deux sous-types appelés V1A et V1B. Ils sont situés sur des tissus cibles différents : o V2 sont situés sur les reins : à l’origine de l’effet majeur antidiurétique. o V1 sont situés sur les muscles lisses des vaisseaux : à l’origine de la vasoconstriction. Les récepteurs V2 se trouvent dans les tubes collecteurs des reins. Ils sont couplés à la protéine-G qui induit une augmentation du taux intracellulaire d’AMPc. Cette augmentation d’AMPc se traduit par l’ouverture des canaux qui laisse passer l’eau (aquaporines) dans le sens d’une réabsorption. Par cette réabsorption de l’eau des cellules du tube collecteur du rein, il y a une : o Concentration des urines. o Une dilution des liquides extracellulaire et diminué l’osmolarité du plasma. Il y a également via les récepteurs V2 une réabsorption au niveau de l’uretère. Les récepteurs V1A : o Ils ont sur les muscles lisses des vaisseaux un effet de vasoconstriction. Il y a donc un effet hyper-tenseur par augmentation des résistances périphériques. Dans les circonstances physiologiques uniquement quand l’ADH est à concentration élevée. o Ils ont aussi un effet lipogénolytiques sur le métabolisme. Ces récepteurs couplés à une protéines-G agissent via la PKC qui induit une augmentation de la concentration intracellulaire en calcium. Ainsi cela permet la contraction de muscles lisses. Elle aurait des effets également : o Sur l’antéhypophyse faciliter la sécrétion de la corticotropine (ACTH). o La mémoire. o La régulation de la température. Elle a des effets certains : o Sur l’hémostase. L’ADH ayant une action sur l’agrégation plaquettaire (utilisée en thérapeutique en cas d’hémorragie). L3 médecine AMIENS 2012/2013 – S6 UE2 – Pr J KHATER - Système hypothalamo-hypophysaire 3.1.3 Contrôle de la sécrétion - Sa sécrétion est contrôlée à partir de deux modalités : o À partir de l’osmolarité : il y a dans l’hypothalamus des récepteurs dont l’activité est proportionnelle à l’osmolarité du liquide interstitiel. Ils sont le point de départ de reflexes favorisant ou défavorisant la sécrétion de l’hormone. o À partir de la volémie : il y a des volorécepteurs présents dans l’oreillette gauche. Ils sont sensibles à de basses pressions. Il s’agit à des mécanorécepteurs dont l’activité est proportionnelle à la distension de la paroi de l’oreillette (rapport avec la volémie). 3.1.4 Physiopathologie - - Il existe une pathologie par absence de sécrétion de l’ADH appelé le diabète insipide : o Il est différent du diabète sucré : dans ce diabète les urines n’ont pas de goût, elles ne sont pas sucrées. o Il y a une diurèse très importante, le volume urinaire est très augmenté. Cela provoque une soif importante, les patients boivent plus de 4 litres d’eau par jour pour compenser la perte hydrique. Il s’agit du syndrome polyuro-polydipsie. o La thérapeutique est de prescrire un analogue de synthèse appelée desmopressine (minirin®). Elle peut être aussi périphérique, lorsque le rein est insensible à l’ADH dans ces caslà on parle de diabète insipide néphrogénique. Il peut aussi y avoir un excès de sécrétion de l’hormone par le syndrome de sécrétion inapproprié. o Il est retrouvé comme effet secondaire de certains médicaments en particulier des neuroleptiques, des antidépresseurs tricycliques et la nicotine. o Des tumeurs du SNC (en particulier des noyaux qui la sécrète) peuvent induire une diminution de synthèse. o Des syndromes paranéoplasiques de Schwartz Bartter o Il y a une rétention hydrique avec une dilution du plasma et une hyponatrémie. 3.2 Ocytocine 3.2.1 Structure – Transport – Demi-vie - - C’est un petit peptide de 9 acides aminés. Parmi ces 9 acides aminés, 7 sont commun à l’ADH. De ce fait la sécrétion exagérée de l’ocytocine peut être à l’origine d’effets types de l’ADH. Elle est sécrétée par les neurones du système magnocellulaire (noyaux supraoptique et para-ventriculaire). Elle est également sécrétée sous forme de pré-pro-hormone sauf qu’ici on ne retrouve pas de glycoprotéine. Comme pour l’ADH elle est stockée dans les terminaisons axonales des neurones magnocellulaires. Elle est libérée par exocytose sous l’influence de la dépolarisation des neurones. 7 L3 médecine AMIENS 2012/2013 – S6 UE2 – Pr J KHATER - Système hypothalamo-hypophysaire - C’est un peptide, elle circule donc libre et sa demi-vie est de l’ordre de la minute (courte). 3.2.2 Mode d’action cellulaire – Effets biologiques - - - Elle n’est sécrétée qu’à très faibles concentrations sauf dans certaines circonstances : o L’accouchement. o Le post-partum prolongé par la lactation. o Au cours des relations sexuelles (d’où son nom d’hormone du plaisir). Ses effets résultent de son action sur des récepteurs membranaires liés aux protéines G. Elle est à l’origine de contraction via la PKC. Les tissus cibles qui portent ces récepteurs sont au nombre de deux : o L’utérus. o La glande mammaire. L’effet biologique est donc un effet : o De contraction sur l’utérus des cellules musculaires lisses pendant l’accouchement (permet l’expulsion du fœtus et du placenta). o De contraction sur la glande mammaire des cellules myoépithéliales qui entourent les acini (permet l’expulsion du lait au cours de la lactation). 3.2.3 Contrôle de la sécrétion - 8 Le contrôle de cette sécrétion. Elle fait partie des exceptions : sa sécrétion est soumis à des feedbacks positifs. Pour l’utérus : o On retrouve cet emballement au cours de l’accouchement mais il y a quand même avant l’accouchement une sensibilisation du myomètre qui augmente son nombre de récepteurs à l’OC sous l’influence des œstrogènes. o Au cours de l’accouchement dès le début du travail l’hormone est libérée par voie reflexe à cause du vieillissement du placenta et de la diminution du taux de progestérone. o Par des rétrocontrôles positifs, la sécrétion est de plus en plus importante ce qui fait qu’au cours du travail les contractions de l’utérus sont de plus en plus intenses et de plus en plus rapprochée jusqu’à l’expulsion du fœtus. o Au cours de l’accouchement il y a la stimulation par la tête du fœtus qui entraine une augmentation de sécrétion. L3 médecine AMIENS 2012/2013 – S6 UE2 – Pr J KHATER - Système hypothalamo-hypophysaire - Pour les glandes mammaires : o La sécrétion se fait la succion des mamelons par le nouveau-né. o Pour arrêter la lactation, il ne faut plus mettre l’enfant au sein. 3.2.4 Physiopathologie - Il n’existe pas de pathologie par default ou excès d’OC. Son analogue de synthèse (syntocinon®) est utilisé durant l’accouchement pour commencer le travail. Si on donne une dose trop importante de ce syntocinon il y aura un effet de type antidiurétique (à cause de l’analogie de structure) donc une intoxication à l’eau avec apparition de nausée voir de vomissement. 4 Hormones antéhypophysaires effectrices 4.1 La prolactine (PRL) 4.1.1 Structure – Transport - - C’est un peptide de 198 acides aminés. Elle est produite par les cellules lactotrophes. L’identification a été tardive (dans les années 70) car sa structure est proche de deux autres hormones : o La GH. o Et l’hormone placentaire lactogénique (HPL). Elle circule libre. 4.1.2 Mode d’action cellulaire – Effets biologiques - - - Ses actions se font directement sur les tissus cibles (hormone effectrice) : o La glande mammaire. o L’hypothalamus. /!\ Exception : récepteur membranaire à 1 seul domaine transmembranaire (de la même famille que celui de l'hormone de croissance). Sur la glande mammaire : o Pendant la grossesse à cause des œstrogènes, elle a une action mammogène de développement des glandes mammaire. Cette action est très précoce se fait par multiplication des cellules acineuses sans qu’il y ait du lait. o Ce n’est qu’en post-partum à cause de la diminution du taux de progestérone que la prolactine exerce son second effet qui est un effet de lactation en activant la synthèse des composés du lait. Sur l’hypothalamus : o Inhibition de la sécrétion des gonadostimulines (GnRH). o Théoriquement, chez la femme pendant la lactation, il n’y a pas d’ovulation. Cependant la pratique montre que des femmes qui allaitent peuvent tomber enceinte. 9 L3 médecine AMIENS 2012/2013 – S6 UE2 – Pr J KHATER - Système hypothalamo-hypophysaire 4.1.3 Contrôle de la sécrétion - - Il n’y a pas de prolactine en dehors de : o L’accouchement. o L’allaitement. o La grossesse. En dehors de ces périodes il y a donc inhibition de sa sécrétion par la DA. Il n'y a pas de facteur stimuline spécifique ; ce sont surtout les œstrogènes qui vont initier la sécrétion de prolactine. Sa sécrétion est contrôlée par des rétrocontrôles positifs par les œstrogènes et la succion. 4.1.4 Physiopathologie - - Elle concerne surtout la sécrétion de l’hormone en dehors de la lactation : o Ce qu’il y a de plus courant c’est l’effet secondaire du médicament qui bloque les récepteurs dopaminergique (exemple : certains neuroleptiques ou antidépresseurs). Cela empêche la DA d’avoir son effet inhibiteur sur la sécrétion de la PRL et avoir un effet galactorrhée. o S’il s’agit d’une femme ce syndrome de galactorrhée s’accompagnera d’une aménorrhée. On la prescrit en post-partum pour les femmes qui ne peuvent pas allaiter. Pour empêcher la prolactine d’avoir sont effet en post-partum on donne de la bromocriptine (analogue dopaminergique). 4.2 Hormone de croissance (GH ou HGH ou STH) 4.2.1 Structure - C’est un peptide de 191 acides aminés pour la forme la plus abondante. En effet il existe des variantes de structure avec de petites variations du spectre d’activité biologique. Il y a des analogies avec la prolactine et avec l’hormone placentaire lactogénique. En réalité pour ces trois hormones il y a un spectre ancestral commun. Elle est très spécifique de l’espèce, c’est la raison pour laquelle on utilise en thérapeutique sa forme humaine (problème d’introduction de maladie à d’autres patients). 4.2.2 Mode de sécrétion - 10 Son mode de sécrétion est comme pour beaucoup d’hormone pulsatile, intermittente avec des pics tous les 3-4 heures. Elle est circadienne, l’intensité et la fréquence des pics de sécrétion varient au cours des 24h. o Ces pics sont moins espacés pendant la nuit. o Il y a un énorme pic en début de sommeil (sommeil lent profond). o 70% de la sécrétion se fait pendant le sommeil. o Problème : un dosage par un prélèvement unique ne veut rien dire. L3 médecine AMIENS 2012/2013 – S6 UE2 – Pr J KHATER - Système hypothalamo-hypophysaire - La sécrétion varie aussi durant la vie : pendant la puberté il y a une explosion de la sécrétion. 4.2.3 Circulation - - La GH circule librement. Cependant il y a quand même une protéine de transport spécifique appelée GHBP (Growth Hormone Binding Protein) et qui permet de constitué une réserve de l’hormone dans le courant sanguin. C’est un peptide donc sa demi-vie est courte (environ 15minutes). 4.2.4 Mode d’action cellulaire - C’est un peptide donc il a un récepteur membranaire avec une seule chaine intramembranaire correspondant à une glycoprotéine. Il y a plusieurs étapes : o La dimérisation : une molécule d’hormone se lie à deux récepteurs formant donc un complexe hormone-récepteur-dimérique. o La formation de ce complexe hormone-récepteur-dimérique est suivit par l’association à une protéine intermédiaire, une kinase (JAK2). o À partir d’ici plusieurs voies de transmission du signal sont possibles, avec : o Des effets directs sur les tissus cibles. o Des effets indirects par l’intermédiaire des protéines sécrétées par le foie mais aussi par d’autres tissus cibles. Ces protéines intermédiaires sont appelées IGF-1 (anciennes somato-médines C). 4.2.5 Effets biologiques - La répartition des récepteurs (les tissus cibles) est assez large : o Tissu osseux. o Foie. o Muscle squelettique. 11 L3 médecine AMIENS 2012/2013 – S6 UE2 – Pr J KHATER - Système hypothalamo-hypophysaire - - 12 o Tissu adipeux. Ce qui est à l’origine d’effets anabolisants et d’effets de stimulation de la croissance, non seulement la croissance squelettique mais aussi la croissance tissulaire. Sur le tissu osseux, elle a des effets directs et indirects qui jouent sur la croissance. o Augmentation de la différenciation des fibroblastes. o Augmentation de la formation des chondrocytes, ce qui se traduit par une prolifération des cartilages de conjugaison et donc une croissance épiphysaire des os longs (cet effet s’interrompt quand épiphyse se soude à la diaphyse). Le bilan calcique est positif pendant la croissance. La vitesse de croissance est inégale en fonction du taux d’hormone. Sur le métabolisme il s’agit d’effet anabolisant. Elle joue sur le métabolisme protéique et énergétique (glucides et lipides). o Sur les protéines, ce sont des effets directs et indirects qui aboutissent à une augmentation de la masse maigre en accumulant des protéines. En augmentant le transport des acides aminés vers le foie, les muscles, le tissu adipeux. Les bilans azoté et phosphoré sont positifs. Cela aboutit à une hyperplasie (augmentation du nombre des cellules) et une hypertrophie (augmentation de la taille des cellules) sur les différents tissus cibles, en particulier les muscles squelettique, le cœur, les viscères et les glandes (massage maigre). o Sur les glucides il y a également des effets directs et indirects. o Effets directes : effet de type anti-insuline (hyperglycémiant). Effectivement lorsqu’il y a un effet prolongé de sécrétion de GH, cela peut aboutir à du diabète. Cet effet anti-insulinique directe s’exerce : o Diminue le transport des glucides de même que le métabolisme des glucides est réduit. o En diminuant la sensibilité des récepteurs à l’insuline. En diminuant l’attrait du glucose dans les tissus et donc son utilisation. o Effets indirectes : effet plutôt proche de l’insuline. L3 médecine AMIENS 2012/2013 – S6 UE2 – Pr J KHATER - Système hypothalamo-hypophysaire o Du point de vue du bilan l’effet direct l’emporte. On peut grâce à l’hormone de croissance conserver les glucides. o Sue les lipides il y a des effets directs et indirects. o L’effet direct (qui est dominant) est un effet lipolytique. Il y a donc tendance à libérer les acides gras et donc diminuer la masse grasse. Du fait de la circulation importante d’acides gras libres dans le sang, la cétogenèse est augmenté. En plus d’être diabétogène, l’hormone est donc cétogène. o L’effet indirect est un effet anti-lipolytique. Cet effet ne s’exerce qu’à court terme. - - Résumé : o Accumule les protéines. o Conserve les glucides. o Dépense les lipides. L’hormone de croissance favorise l’absorption intestinale du calcium. Elle diminue l’excrétion rénale du sodium et du potassium. 4.2.6 Régulation - - La GH est sécrété par l’antéhypophyse. Elle est contrôlée par des facteurs hypophysiotropes de stimulation (GHRH) et d’une statine (SRIH). La sécrétion est stimulée : o Par le sommeil. o L’exercice physique. o Par le stress physique (exemple : le froid) ou le stress psychologique. Le contrôle de la sécrétion se fait par des rétrocontrôles négatifs. 13 L3 médecine AMIENS 2012/2013 – S6 UE2 – Pr J KHATER - Système hypothalamo-hypophysaire - - - On remarque qu’il y a un rétrocontrôle : o De l’hypothalamus grâce à la sécrétion de GHRH ou de SRIH. o Des IGF qui agissent sur l’hypothalamus et l’hypophyse. o De la somatolibérine (GHRH) qui a un autocontrôle sur l’hypothalamus. La sécrétion est stimulée par : o Le jeûne. o Le glucagon. o L’hypoglycémie. Ce rôle de l’hypoglycémie est d’ailleurs utilisé pour faire des tests de sécrétion de GH. o Certains acides aminés. La sécrétion est inhibée par : la présence d’acides gras libres. D’autres hormones intervient également soit en facilitant, soit en inhibant. o Celles qui facilitent : o Les hormones thyroïdiennes qui agissent surtout au niveau de la transcription des gènes pour la synthèse de GH. o Les œstrogènes qui agissent sur l’hypophyse en le sensibilisant au facteur hypophysitrope stimulant (la somatostimuline). o Celles qui inhibent : o Les corticoïdes qui ont pour effet d’augmenter la sécrétion de somatostatine. C’est une des raisons pour lesquelles pendant dans la croissance il ne faut pas prescrire des corticoïdes. 4.2.7 Physiopathologie - 14 Il faut considérer si c’est un individu en cours de croissance ou non. L’excès de sécrétion : o Pendant la croissance elle est à l’origine d’un gigantisme. o Pendant la période adulte, les cartilages sont soudés donc il n’y a pas de croissance en longueur. Il y a cependant l’augmentation de taille des mains, des pieds et de l’os maxillaire inférieur : une acromégalie. L3 médecine AMIENS 2012/2013 – S6 UE2 – Pr J KHATER - Système hypothalamo-hypophysaire - Traitement : favoriser l’inhibition de la sécrétion et de prescrire des analogues de la somatostatine. L’insuffisance de sécrétion peut être due à des dysfonctionnements à un ou plusieurs niveaux : manque de GH, de GHRH, manque d’IGF, déficience de récepteurs, etc. o Pendant la croissance elle est à l’origine d’un nanisme harmonieux (bonne proportion, différent du nanisme thyroïdien). o Chez l’adulte, elle se traduit o Par une augmentation du tissu adipeux. o Par un vieillissement prématuré (par défaut de synthèse protéique). o Traitement : administré l’hormone de synthèse. 5 Les hormones antéhypophysaires glandulotropes 5.1 La thyrotropine (TSH) 5.1.1 Structure - - C’est une glycoprotéine constitué de deux sous-unités : o Une α commune avec les autres hormones glycoprotéique. o Une β spécifique. Il y a un rythme circadien dans la sécrétion qui n’est quasiment pas marqué. 5.1.2 Mode d’action cellulaire – Effets biologiques - Les modes d’actions cellules se fait sur des récepteurs membranaires liés à des protéines G. C’est une protéine G couplé à l’adénylate-cyclase (protéines Gs). Il n’y a qu’un seul organe cible (hormone glandulotrope) qui est la glande thyroïde. Elle a des effets sur la glande : o Trophique sur la glande cible (maintien de l’intégrité de la glande et favorise son développement). o Favorise la sécrétion d’hormones par la glande thyroïde. Elle intervient dans les étapes de synthèse et de métabolisme des hormones thyroïdiennes. 5.1.3 Contrôle de la sécrétion - Elle a un facteur de stimulation spécifique d’origine hypothalamique : la thyréostimuline. Il n’y a pas de facteur spécifique d’inhibition. Cependant la somatostatine assure l’inhibition éventuelle de TSH. Il y a des rétrocontrôles de sécrétion de la TSH par les hormones thyroïdiennes. Elle subit aussi l’action d’autres hormones sur la sécrétion : o Les œstrogènes augmentent la sensibilité des cellules thyréotropes à thyréostimuline. o Les corticoïdes diminuent la sécrétion de TSH. 15 L3 médecine AMIENS 2012/2013 – S6 UE2 – Pr J KHATER - Système hypothalamo-hypophysaire 5.2 La corticotropine (ACTH) 5.2.1 Structure - - - 16 C’est un petit peptide qui dérive d’un gros précurseur synthétisé au niveau de l’hypophyse. Ce précurseur est appelé POMC (Pro-Opïo-Mélano-Cortine). Par clivage elle donne : o L’ACTH. o Un peptide signal. o Une lipoprotéine β-LPH qui a une activité lipolytique assez faible. o Le fragment amino-terminal qui est un glycopeptide. Dans une 2ème étape ces deux fragments peuvent se cliver pour donner : o Des mélanostimulines : γ-MSH, β-MSH, α-MSH. Ils sont susceptibles de stimuler la mélanogénèse mais pas chez l’homme. o Le CLIP (corticotropine-libre-protéine) dont le rôle est inconnu. o Une β endorphine (activité opioïde). La sécrétion de la corticotropine est pulsatile avec un rythme circadien. o Diminution de sécrétion durant la nuit. o Grand pic de sécrétion en fin de nuit. La corticotropine stimule la sécrétion des corticosurrénales dont celle des glucocorticoïdes (exemple : cortisol). Ces glucocorticoïdes sont des hormones hyperglycémiantes. Un pic en fin de nuit d’ACTH implique un pic de glucocorticoïdes qui permet l’hyperglycémie avant le réveil. L3 médecine AMIENS 2012/2013 – S6 UE2 – Pr J KHATER - Système hypothalamo-hypophysaire - L’ACTH circule libre. 5.2.2 Mode d’action cellulaire – Effets biologiques - - L’action au niveau cellulaire se fait grâce à un récepteur lié à une protéine G. Cette protéine G est une protéine Gs liée à l’adénylate cyclase. Son tissu cible est les corticosurrénales. Ses effets biologiques : o Assure la trophicité et le développement des corticosurrénales. o Stimule la sécrétion d’hormones par les corticosurrénal (en particulier les glucocorticoïdes). o Un effet mélano-stimulant. Sa structure est proche de celle des mélanostimulines, elle peut donc avoir une action mélano-stimulante (augmente la pigmentation cutanée). Dans certaines pathologies telles que la maladie d’Addison il y a une hypersécrétion de corticotropines, donc de glucocorticoïdes, due à l’absence de feedback. 5.2.3 Régulation de la sécrétion - Action stimulante de l’hormone antidiurétique. Il n’y a pas de facteurs hypophysiotropes inhibiteurs susceptibles d’influencer la sécrétion d’ACTH. Le stress augmente sa sécrétion. Le stress peut être une hypoglycémie, une intervention chirurgicale, une infection, etc. 17 L3 médecine AMIENS 2012/2013 – S6 UE2 – Pr J KHATER - Système hypothalamo-hypophysaire 5.3 Les gonadotropines (FSH et LH) 5.3.1 Structure - Mode d’action cellulaire – Effets biologiques - - - Ce sont des glycoprotéines avec une sécrétion pulsatiles circadiennes en fonction de la sécrétion de gonadostimuline. Chez la femme leur sécrétion est cyclique avec un pic vers le 12-14ème jour qui induit l’ovulation. Les récepteurs sont des récepteurs liés à la protéine Gs qui active l’adénylatecyclase. Les tissus cibles sont les gonades : o Les testicules chez l’homme. o FSH stimule la spermatogénèse. o LH stimule la sécrétion et la synthèse de la testostérone (C Leydig). o Les ovaires chez la femme. L’activité est cyclique : o Dans la première partie du cycle une phase folliculaire marquée par des rétrocontrôles positifs (auto-emballement de la sécrétion). o Pic de LH et FSH au milieu du cycle. o Puis une diminution progressive des hormones. Chez l’enfant FSH et LH interviennent dans le déterminisme de la puberté. Vers l’âge de 8 ans il y a le réveil des gonades avec une augmentation d’effet des gonadotropines qui étaient présentes avant mais qui n’était pas aussi actives. Cela permet le développement des caractères sexuels secondaires et va contribuer à l’acquisition de la fonction de reproduction. 5.3.2 Régulation de la sécrétion - La sécrétion est sous l’influence de GnRH (gonadostimuline) qui stimule davantage la sécrétion de LH. La sécrétion de FSH et LH peut être inhibé par la prolactine durant la lactation. S’il y a des rétrocontrôles négatifs, on note aussi la présence de rétrocontrôles positifs chez la femme. 5.3.3 Physiopathologie - 18 l’utilisation de ces hormones se fait dans un but surtout contraceptif par voie oral. Elle vise à bloquer la sécrétion de gonadotropines en produisant des actions négatives sur l’hypothalamus. Surtout chez la femme car chez l’homme la reprise de la spermatogénèse après l’arrêt de la contraception est assez tardive.
