Hormones cortico-médullo-surrénaliennes Introduction La glande surrénale 2 glandes surrénales Situées dans une capsule graisseuse Au pôle supéro-interne de chacun des reins Chaque glande surrénale est constituée de 2 parties distinctes sur le plan histologique / embryologique / fonctionnel Médullo-surrénale : Partie centrale Origine neuroectodermique Sécrète les catécholamines Cortico-surrénale : Partie périphérique Origine mésoblastique Sécrète les glucocorticoïdes, minéralocorticoïdes, hormones sexuelles En partie sous dépendance hypophysaire La médullo-surrénale Rappels histologiques Correspond à la partie centrale de la glande surrénale Appartient au système nerveux sympathique La médullo-surrénale est constituée de neurones post-ganglionnaires modifiés (les ₵ chromaffines) car Ne possédant pas d’axones N’innervent pas un organe effecteur Libèrent leur médiateur chimique directement dans le sang sous l’effet de l’activation des neurones pré-ganglionnaires Sécrètent de la noradrénaline mais surtout de l’adrénaline (synthétisée à partir de la noradrénaline) Etapes de synthèse des hormones La synthèse hormonale La médullo-surrénale synthétise des catécholamines : la noradrénaline (20%), l’adrénaline (80%) et la dopamine (< 5%) Tous dérivés de la tyrosine Le stockage hormonal Après synthèse, l’adrénaline est stockée dans des vésicules (les granules chromaffines) semblables aux vésicules pré-synaptiques des axones du système sympathique La sécrétion hormonale L’adrénaline est libérée par exocytose des granules sous l’effet d’une stimulation provenant du neurone pré-ganglionnaire issu du système nerveux OS L’arrivée d’un potentiel d’action au niveau du nerf splanchnique (neurone pré-ganglionnaire du système OS) va aboutir à la libération d’Ach L’Ach se fixe sur les récepteurs membranaires des ȼ chromaffines de la médullosurrénale La fixation de l’Ach entraîne une dépolarisation membranaire et l’ouverture des canaux calciques L’entrée de calcium déclenche le processus d’exocytose En dehors de la sécrétion déclenchée par la stimulation nerveuse, il existe une stimulation basale qui permet un maintien d’une adrénalinémie minimum constante Le transport sanguin Essentiellement sous forme libre Durée de vie très courte Le catabolisme Dégradation rapide dans le foie et la surrénale Sous la dépendance de 2 hormones Catéchol-O-méthyltransférase Monoamine oxydase Elimination par voie urinaire sous forme de Acide vanylmandélique Normétanéphrine Métanéphrine Les effets Les effets de la sécrétion d’adrénaline L’adrénaline renforce les effets exercés par le système nerveux OS Objectif : préparation de l’organisme à une situation de stress (efforts physiques en réponse à un danger) Est capable d’atteindre des organes non innervés par le système nerveux OS (ex : muscles squelettiques) Effets sympathomimétiques par action sur les récepteurs α, β1, β2 Effets viscéraux et effets métaboliques ↗ FC ↗ débit cardiaque Bronchodilatation Relaxation de la vessie Vasoconstriction périphérique Mydriase… Les effets spécifiques de la sécrétion d’adrénaline d’origine surrénalienne Mobilisation des réserves lipidiques dans le tissu adipeux Libération de glycogène à partir des réserves hépatiques et des muscles squelettiques Mise à disposition des ressources énergétiques Le contrôle Régulation de la sécrétion d’adrénaline Régulation nerveuse Sous le contrôle du système nerveux OS Stimulée par la ↘ de la PA, l’hypoxie, l’hypercapnie, le froid, l’hypoglycémie, l’exercice physique, la douleur, les agressions somatiques, le stress émotionnel Régulation hormonale De nombreuses substances stimulent la sécrétion des catécholamines : glucagon, VIP, ACTH, cortisol Substances inhibitrices : vasopressine, ocytocine, somatostatine Rétrocontrôle négatif L’adrénaline exerce un rétrocontrôle négatif par inhibition enzymatique de la tyrosine hydroxylase La cortico-surrénale Rappel histologique Généralités Correspond à la partie périphérique de la glande surrénale Occupe ≈ 80% des glandes surrénales Se compose de 3 couches (de dehors en dedans) Couche glomérulaire Couche fasciculaire Couche réticulaire Entourées par un stroma conjonctif (capsule) Production de ≠ hormones Toutes dérivées du cholestérol - Minéralocorticoïdes : aldostérone, intervient dans les équilibres électrolytiques Na+/K+ - Glucocorticoïdes : cortisol, rôle dans le métabolisme glucidique, lipidique et protidique - Hormones sexuelles (androgènes surrénaliens) : Δ4 androstène dione, hormone sexuelle ♂ Les minéralocorticoïdes Généralités Produites par la zone glomérulée Aldostérone et accessoirement corticostérone Appartient au système rénine-angiotensine-aldostérone Système indispensable à la survie : un déficit de synthèse des minéralocorticoïdes aboutit à la † par choc circulatoire : fuite massive de Na+ et d’eau en absence d’aldostérone Synthèse Dérivés du cholestérol Les 2 premières étapes sont communes à tous les corticoïdes Stockage et sécrétion Pas de stockage vésiculaire Sécrétion dès qu’ils sont synthétisés, par diffusion passive à travers la membrane plasmatique Transport Sous forme libre 40% Sous forme liée Albumine Transcortine (CBG) Catabolisme Réductions hépatiques successives en 5.3 et 20 Elimination urinaire essentiellement sous forme de tétrahydroaldostérone (40%) Effets Sur le rein +++ Action au niveau du tube contourné distal et de la branche ascendante de l’anse de Henlé Favorise la réabsorption de Na+ en échange de la sécrétion de K+ et H+ par stimulation de la biosynthèse de la Na/K ATPase au niveau de la pompe sodium Induit une ↘ du rapport Na/K urinaire Extra-rénaux ↗ de la réabsorption active du sodium en échange de potassium au niveau du o Colon o Glandes salivaires o Glandes sudoripares ↗ le tonus vasculaire Potentialise la réponse de la vasopressine à l’angiotensine II Effet inotrope positif sur le muscle cardiaque Contrôle Indépendante de l’antéhypophyse Sous la dépendance du système rénine-angiotensine L’angiotensine II stimule la sécrétion surrénalienne d’aldostérone Par activation de la conversion du cholestérol en prégnénolone Par activation de la conversion de la corticostérone en aldostérone Rappel système rénine-angiotensine La rénine Protéase synthétisée par l’appareil juxtaglomérulaire, par les ₵ myoépithéliales de l’artère afférente glomérulaire Clive l’angiotensine produite dans le foie en angiotensine I Sa sécrétion est ↗ par ↘ de la pression dans l’artère afférente glomérulaire ↗ de la concentration sodique dans le tube distal Activation du système sympathique Les angiotensines L’angiotensine I est issue du clivage de l’angiotensinogène par la rénine L’enzyme de conversion (ECA) d’origine pulmonaire et de l’endothélium vasculaire va permettre la transformation de l’angiotensine I en angiotensine II puis en angiotensine III Les angiotensines II et III sont des puissants stimulants de la sécrétion d’aldostérone Les glucocorticoïdes Généralités Produites par la zone fasciculée de la cortico-surrénale Essentiellement représentés par le cortisol (accessoirement cortisone) Rôle fondamental de réponse de l’organisme aux situations de stress Physiques : traumatiques, exposition au froid, intervention chirurgicale Chimiques : manque d’O2, déséquilibre acido-basique Physiologiques : exercice physique Psychosociaux : anxiété, peur, conflits Synthèse Dérivés du cholestérol Les 1ères étapes sont communes à tous les corticoïdes Stockage et transport Hormones très liposolubles Stockage libre dans le cytosol ₵ᴿ et diffuse passivement à travers la membrane plasmatique Transport Sous forme liée o Protéines spécifiques : CBG o Protéines non spécifiques : albumine 5-10% circulent sous forme libre (permet une disponibilité immédiate aux ȼ) Catabolisme Métabolisme hépatique ½ vie plasmatique du cortisol : ≈ 60 min Cortisol et corticone subissent 3 réductions successives Glucuronoconjugaisons et sulfoconjugaison qui rend les métabolites hydrosolubles Elimination urinaire Effets Actions métaboliques Métabolisme glucidique : effet hyperglycémiant o Par ↗ de la néoglucogénèse (synthèse hépatique de glucose à partir de substrats non glucidiques (aa)) o ↘ de la consommation périphérique en glucose (par action antagoniste vis-à-vis du rôle de transport intra-₵ᴿ du glucose par l’insuline) - - Métabolisme protidique o Inhibition de la synthèse protéique Explique en cas d’hypercorticisme la o Stimulation du catabolisme protéique destruction de la trame osseuse, la fragilité o Aa deviennent ainsi disponibles pour la néoglucogénèse cutanée avec vergetures et amyotrophie Métabolisme lipidique o ↘ lipogénèse o Favorise la libération d’AG à partir des tissus adipeux o Les acides deviennent un métabolite alternatif pour les tissus n’ayant plus accès au glucose - Métabolisme hydroélectrolytique o A faible dose : ↗ de la filtration glomérulaire et de l’excrétion de sodium dans les urines o A forte dose : effet semblable aux minéralocorticoïdes - Métabolisme calcique et osseux o ↘ de l’absorption intestinale de calcium (par effet antagoniste de la vitamine D) o ↗ de la calciurie (inhibition de la réabsorption tubulaire de calcium, accroissement de la résorption osseuse) Actions sur les tissus (cardiovasculaires, SNC, ₵ sanguines) ₵ sanguines o Stimulation de l’érythropoïèse o ↗ des PNN - Action anti-inflammatoire et anti-immunitaire - Actions cardiovasculaires o Potentialise l’effet vasoconstricteur des catécholamines o ↗ la rétention hydrosodée et la tension artérielle par fixation sur les récepteurs de l’aldostérone - Actions sur le SNC o Stimule l’appétit o ↗ l’excitabilité du SNC Mécanismes d’action Par diffusion passive à l’intérieur des ₵ cibles Fixation sur des récepteur intra-₵ᴿ Le complexe [hormone-récepteur] va se fixer sur l’ADN : modulation de la transcription génique Contrôle Régulation de la sécrétion des glucocorticoïdes Soumise à la régulation hypothalamo-hypophysaire Hormone hypothalamique CRH : corticolibérine Se fixe sur les ₵ corticotropes et mélanotropes de l’antéhypophyse Stimule la synthèse de la POMC Dans les ₵ corticotropes : le POMC est clivé en ACTH et en βlipoprotéine Dans les ȼ mélanotropes : l’ACTH est clivé en αMSH et βMSH Rôle fondamental du stress dans la stimulation de CRH Sécrétion contrôlée par le cortisol (rétrocontrôle négatif) et par d’autres facteurs Inhibition : opiacés, GABA Stimulant : angiotensine II, hypoglycémie, interleukine ACTH synthétisée par les ₵ corticotropes de l’antéhypophyse sous l’influence de la CRH hypothalamique Sa sécrétion est pulsatile et répond à un rythme nycthéméral Minimum vers 1h Pic le matin vers 8h puis ↘ au cours de la journée Autres substances contrôlant la sécrétion d’ACTH Cortisol (rétrocontrôle négatif) Vasopressine (+), ocytocine (-) Le cortisol Sécrétion cyclique comme l’ACTH Exerce un rétrocontrôle négatif sur la sécrétion hypothalamique et hypophysaire Les androgènes surrénaliens Généralités Sécrétées par les ₵ des zones fasciculées et réticulées de la corticosurrénale Androgènes DHa : déhydroépiandrostérone (et sulfate de DHA) Δ4 androstène dione Synthèse Dérivés du cholestérol Les 1ères étapes sont communes à tous les corticoïdes Stockage et transport Liaison essentiellement à l’albumine (90%) Existence d’une protéine de transport spécifique (rôle mineur) TGB : testostérone binding globulin Effets Mineur en situation physiologique, notamment chez l’♂ Chez la ♀, entretien de la libido, favorise la pilosité ambo-sexuelle Contrôle Soumise à la régulation hypothalamo-hypophysaire
