3. Hormones hypophysiotropes et hypophysaires

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Hormones hypophysiotropes et hypophysaires
I. Introduction
Définitions
Hormones hypophysiotropes :
 Hormones présentant un tropisme (-trope) pour l’hypophyse (hypophysio-)
 Correspond a l’ensemble des hormones secrétées par l’hypothalamus agissant sur l’hypophyse
Hormones hypophysaires :
 Ensembles des hormones secrétées par l’hypophyse
 Présente des actions sur des tissus de l’ensemble de l’organisme
II. Rappel structuro-fonctionnel
Hypothalamus





Structure cérébrale médiane située dans le diencéphale qui l’entoure constitué de plusieurs noyaux
Constitue la paroi INF du 3e ventricule
En relation par la tige pituitaire avec l’hypophyse située dans la selle turcique
C’est une structure nerveuse avec des neurones secrétant des hormones neuroendocrines
Peut être divisé en 2 systèmes
o le système magnocellulaire : Grandes cellules en relation avec la neurohypophyse contrôlant la sécrétion
d’ADH et d’ocytocine
o le système parvocellulaire : cellules plus petites contrôlant la libération des hormones adénohypophysaires,
car en relation avec l’antéhypophyse par des systèmes porto-caves.
Hypophyse


Petite glande située dans la base du crâne
dans la selle turcique (glande pituitaire) en
relation avec l’hypothalamus par la tige
pituitaire
Comporte 3 lobes :
o ANT : la plus développée, hypophyse
antérieure (adéno/anté)
o IM : non développé chez l’homme
o POST : hypophyse postérieure
(neuro/post)
Adénohypophyse
Contient des cellules endocrines ayant chacune une fonction spécifique :
somatotropes (GH)
lactotrope (PRL)
cortico-mélano-lipotrope (ACTH)  action sur les glandes surrénaliennes
thyréotropes (TSH)
gonadotropes (LH & FSH)
 Organisation : Chaque cellule a des spécificités
Cellules basophiles : hormones thyréotropes – gonadotropes – corticotropes
Cellules acidophiles : hormones somatotropes - lactotropes
Neurohypophyse
 Tissu nerveux et de cellules gliales (prolongement neuronale de l’HT) constitué de l’éminence médiale, la tige
pituitaire et du lobe postérieur
 Fonctionne en synergie avec l’HT pour libérer 2 hormones (ocytocine et ADH) : c’est un prolongement de l’HT d’un pt
de vue fonctionnel & anatomique.
 La tige pituitaire : lieu de passage des axones a ocytocine et des axones a vasopressine(ADH) d’origine HT
 Le lobe postérieur : Zone de stockage des hormone HT au niveau du renflement des extrémités terminales des axones
dans des vésicules (corps de Hering : accumulation des pdts de sécrétion dans les terminaisons dilatées des axones
HT) libéré sous stimulus dans la circulation sanguine : associe un réseau fibrillaire, riche en capillaires fenestrés associé
a des cellules neurosécrétrices dont les péricaryons siègent au niveau des noyaux HT magnocellulaires
Axe Hypothalamo-hypophysaire


Représente le chef d’orchestre d’un pt de vue physiologique du système endocrinien
Regule le fonctionnement de la majorité des glandes et des cellules endocrines
III. Axe Hypothalamo-POST-hypophysaire
L’HT et la posthypophyse forment un système neuro-sécréteur constitué de :



2 noyaux appartenant au système magnocellulaire (noyaux supra-optiques et
para-ventriculaires) constitués des corps cellulaires des neurone sécréteurs
les axones des neurones sécréteurs descendent le long de la tige pituitaire
les terminaisons se situent au contact des capillaires sanguins dans la
posthypophyse (réseau vasculaire systémique)
Neurohypophyse :
 uniquement une zone de stockage des hormone neuro-endocrines
 PAS de synthèse hormonale
Hormones neuro-endocrines :
 ADH (hormone anti-diurétique – vasopressine)
 Ocytocine
Mécanisme : stimulation des noyaux magnocellulaires 
déclenchement d’un PA le long des axones  entraine une
exocytose de l’ADH et de l’ocytocine contenues dans les corps de
Hering (selon la spécificité fonctionnelle du neurone) dans le
système capillaire (circulation systémique)
Hormone antidiurétique (ADH / Vasopressine)


Action antidiurétique : facilite la rétention d’eau au niveau du rein
Augmente la contraction du muscle lisse artériolaire (effet vasopresseur)
 L’ADH se fixe sur les récepteurs spécifiques situés au pôle apicale des cellules de la partie terminale des tubules rénaux et
tubes collecteurs  activation d’un second messager (AMPc)  expression à la surface cellulaire des aquaporines 2
permettant d’augmenter la perméabilité membranaire pour l’H2O
Mécanisme de régulation
 En cas d’augmentation de la concentration du contenu extracellulaire et/ou de la volémie, les neurones HT vont se
comporter comme des osmo-récepteurs et vont entrainer la libération de l’ADH
 Effet stimulant de l’angiotensine II (CF système rénine-angiotensine)  rôle électrolytique
§§§ diabète insipide
Ocytocine
2 actions principales :
 rôle fondamental dans l’avancement du travail lors de l’accouchement : stimule les contractions du muscle utérin
qui facilite l’expulsion pendant l’accouchement
 rôle dans la lactation : permet l’éjection du lait au cours de la lactation (rôle complémentaire avec la prolactine) par
contraction des cellules myoépithéliales qui entourent chaque aréole
Mécanisme de régulation
 Lactation : Lorsque le bébé tête, il stimule les terminaisons nerveuses sensitives du mamelon, l’influx nerveux
(potentiels d’action) monte dans la moelle épinière, le tronc cérébral et l’hypothalamus et va ainsi déclencher la
libération d’ocytocine par la posthypophyse
 Déclenchement du travail : Les oestrogènes entraîne une augmentation des récepteurs à l’ocytocine au niveau de
l’endomètre. Le travail débute lorsque la concentration des récepteurs à ocytocine a atteint un seuil critique
IV. Axe Hypothalamo-ANTÉ-hypophysaire
Distribution neuronale moins organisée, HT  prolongement  syst porte  secretion  2e syst port  inhibition ou +
Généralités
Hypothalamus
 Implication du système parvocellulaire
 Noyaux +/- définis dans la partie latérale de l’HT
 sécrète des hormones stimulantes ou inhibitrices vis a vis de la sécrétion des hormones antéhypophysaires
 Distinction de stimulines :
o Hormones stimulantes : les libérines (ex : Thyréolibérine TRH)
o Hormones inhibitrices : les inhibines (ex : inhibine de la prolactine PIH)
`
Hypophyse



Synthèse des hormones hypophysaires
6 ppales hormones peptidiques secrétées dans le sang (TSH – LH – GH – PRL – ACTH – LH)
différent de la posthypophyse qui n’a qu’un rôle de stockage
Axe lactotrope
Axe somatotrope
Vascularisation
Rôle du système porte hypothalamo-hypophysaire :
 Liaison anatomique entre l’hypothalamus et l’antéhypophyse est réalisée par une connexion entre 2 réseaux
capillaires
 Constitue un maillon essentiel de liaison entre le cerveau et une grande partie du système endocrinien
 1er réseau capillaire : dans l’hypothalamus qui
confluent pour former un fin réseau porte qui suivent la tige
pituitaire jusqu’à l’hypophyse antérieure

2ème réseau capillaire : ramification du 1er réseau




Les hormones hypothalamiques sont sécrétées à partir des extrémités axonales, dans la premier réseau capillaire
Elles circulent dans le système porte jusqu’à antéhypophyse
Quasiment tout le sang qui traverse l’antéhypohyse a traversé l’hypothalamus et contient ainsi de grandes
concentrations de stimulines et d’inhibines
L’antéhypophyse libère les hormones dans ce second réseau capillaire (circulation systémique) qui atteindra les
organes cibles par le système veineux
Principales fonctions
Hormone somatotrope (hormone de croissance, GH) :
 rôle fondamental dans la croissance normale
 rôle important dans les métabolismes intermédiaires
Hormone thyréotrope (ou thyréotrophine) (TSH) :
 rôle trophique pour la glande thyroïde
 stimule la sécrétion hormonale thyroïdienne
Hormone corticotrope (corticotrophine) (ACTH) :
 rôle trophique du cortex surrénalien
 stimule la sécrétion de cortisol
Hormone folliculo-stimulante (FSH) :
 stimule le développement des follicules ovariens et la sécrétion d’oestrogènes par l’ovaire chez la femme,
 nécessaire à la production des spermatozoïdes chez l’homme
Hormone lutéinisante (LH) :
 responsable de l’ovulation et de la lutéinisation et intervient dans la
sécrétion des hormones sexuelles stéroïdes chez la femme
 chez l’homme stimule la sécrétion de testostérone par les cellules
de leydig du testicule
Prolactine (PRL) :
 stimule de développement de la glande mammaire
 Stimule la production de lait dans le sexe féminin
Axe somatotrope



Sécrétion hypothalamique : Somatostatine – GH-RH (Growth
Hormone Releasing Hormone)
Sécrétion hypophysaire : GH (Growth Hormone) par les cellules
acidophiles
Actions principales : Croissance (via l’action de la somatomédine,
IGF1). Métabolisme intermédiaire
Actions principales : le contrôle de la croissance
 N’est pas le seul système de régulation de la croissance qui dépend
également :
o Programme génétique
o Alimentation
o De facteurs environnementaux et /ou de maladies
chroniques
o Présence adéquate d’autres hormones (hormones
sexuelles, en particulier à la puberté, insuline, hormone
thyroïdienne)



La GH hypophysaire stimule la sécrétion de somatomédine (IGF 1
(insuline growth factor)) par le foie
IGF1 possède les propriétés de croissance de l’os et des tissus mous
Le contrôle de la sécrétion de IGF1 est complexe sous la dépendance de nombreux facteurs



Croissance de l’os en épaisseur : addition d’os à la surface de l’os existant par les ostéoblastes, résorption par les
ostéoclastes en profondeur avec augmentation progressive de la taille de la cavité médullaire
Croissance de l’os en longueur : prolifération de cellules du cartilage de conjugaison, parallèlement transformation
du côté de la diaphyse des cellules cartilagineuses en ostéoblastes
Lors de l’adolescence, les hormones sexuelles entraînent une ossification du cartilage de conjugaison (os ne peut plus
s’allonger : la taille définitive est atteinte)
Actions principales : la croissance des tissus mous
 Augmentation du nombre de cellules (hyperplasie) (par augmentation des mitoses et diminution des apoptoses)
 Augmentation de la taille des cellules (hypertrophie) (par synthèse accrue des protéines cellulaires)
Autres effets métaboliques :
 Augmentation de la concentration en acides gras dans le sang (par augmentation de la dégradation des triglycérides
du tissu adipeux)
 Augmentation de la concentration glucidique sanguine par diminution de l’entrée de glucose dans le muscle
 Permet de favoriser un métabolisme énergétique musculaire des acides gras et de maintenir des concentrations
glucidiques élevées utiles au bon fonctionnement cérébral
Contrôle de la sécrétion d’hormones somatotropes hypophysaire :
 Par l’HT : Somatostatine (GHIH : growth hormone inhibiting factor). GHRH : growth hormone releasing hormone
 Contrôle de la sécrétion somatotrope hypothalamique :
 Rythme circadien
 De multiples facteurs (module surtout les effets métaboliques (exercice physique, stress, concentrations glucidiques)
Les dysfonctionnements de l’axe somatotrope
 Déficit en hormone somatotrope : cassure de la courbe staturale
 Excès en hormones somatotrope :
o Chez l’adulte : acromégalie
o Chez l’enfant : gigantisme
L’axe lactotrope (la prolactine)
 Sécrétion hypopthalamique :
o Inhibine de la prolactine (PIH) (dopamine)
o Libérine de la prolactine (PRH) (ocytocine )
 Sécrétion hypophysaire : Prolactine par les cellules acidophiles de
l’hypophyse
 Actions principales : Lactation. Développement de la glande mammaire
pendant la grossesse
Actions principales : pendant la grossesse
 Développement de la glande mammaire avec les œstrogènes et la
progestérone sécrétées en fortes concentrations pendant la grossesse
 Préparation à la lactation par stimulation de la synthèse enzymatique
nécessaire à la production de lait
Actions principales : après l’accouchement
 Permet la sécrétion du lait maternel lors de la tétée
 Action simultanée avec l’ocytocine qui permet la l’éjection du lait
Régulation de l’axe lactotrope :
 Au niveau hypothalamique, sécrétion de 2 neuro-hormones :
o Inhibine : PIH : Dopamine
o libérine: PRH : nature biochimique non connu (ocytocine par action paracrine ?)
 La tétée stimule la sécrétion de prolactine qui va induire la sécrétion de lait (via l’hypothalamus)

Déclenchement de la lactation
o Pendant la grossesse : les fortes doses d’oestrogènes et de progestérone inhibent l’effet stimulant sur la
lactation de la prolactine (évite la production de lait pendant la grossesse)
o Après l’accouchement, l’effondrement des concentrations en oestrogènes et en progestérone déclenche la
lactation
FICHE BILAN d’un peu tous les cours
I. Les facteurs hypophysiotropes de l’hypothalamus.
-
-
Ce sont des neurohormones sécrétées par le système parvocellulaire hypothalamique (noyau para-ventriculaire et noyau
arqué) en direction de l’adénohypophyse. Ces facteurs hypophysiotropes sont de deux types :
o Les stimulines ou RH :
 Corticotrophine (CRH) : stimule la sécrétion de ACTH
 Gonadostimuline (GnRH) : stimule la sécrétion de lutéotropine (LH) et folliculotropine (FSH)
 Thyréostimuline (TRH) : stimule la sécrétion de thyrotropine (TSH) et de prolactine (PRL)
 Somatostimuline (GHRH) : stimule la sécrétion l’hormone de croissance (GH)
o Les statines ou IH :
 Dopamine (DA) : inhibe la PRL
 Somatostatine (SIRH) : inhibe la GH, PRL, TSH
Ce sont des hormones peptidiques (sauf la dopamine) à sécrétion pulsatile et circadienne sous forme de précurseurs
II. Les hormones post-hypophysaires.
1. (ADH)
-
-
Effets :
o Effet majeur antidiurétique (favorise la réabsorption d’eau) par action sur les tubes collecteurs des reins
o Vasoconstriction => TA
o Régulation de la température
o ACTH
o Hémostase (agrégation plaquettaire)
Contrôle de la sécrétion : osmolarité et hypovolémie
PATHOLOGIES
o Diabète insipide = absence de sécrétion de l’ADH : syndrome polyuro-polydipsie
o Diabète insipide néphrogénique = rein insensible à l’ADH
o Syndrome de sécrétion inapproprié = excès de sécrétion d’ADH : rétention hydrique avec hyponatrémie
2. L’ocytocine (OT).
-
Modalités de sécrétion et action durant :
o Grossesse : pas d’action mais augmentation du nombre de récepteurs sous l’effet des œstrogènes
o Accouchement : libération d’ocytocine suite à la diminution brutale du taux de progestérone (conséquence du
vieillissement du placenta)
 Contraction des fibres musculaires lisses utérines pour l’expulsion du fœtus et du placenta
o Post-partum : pendant la lactation, la stimulation des mamelons provoque la libération d’ocytocine
 Contraction des cellules myoépithéliales des glandes mammaires pour l’expulsion du lait
III. Les hormones antéhypophysaires
1. ACTH
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Hormone peptidique sécrétée par les cellules corticotropes de façon pulsatile selon un rythme circadien (pic en fin de
nuit, minimum en début de nuit)
Effet :
o Favorise la sécrétion des hormones cortico-surrénaliennes (glucocorticoïdes ++ et minéralocorticoïdes)
o Effet mélano-stimulant
Contrôles stimulants : Corticostimuline (CRH), ADH, Stress (via les catécholamines libérées)
2. TSH
-
Hormone peptidique sécrétée par les cellules thyréotropes
Effet : favorise la sécrétion des hormones thyroïdiennes (T3 et T4)
Contrôles stimulants : Thyréostimuline (TRH) mais aussi les œstrogènes
Contrôles inhibants : Somatostatine (SIRH) mais aussi les corticoïdes
3. Gonadotropine : folliculotropine (FSH) et lutéotropine (LH).
-
-
Hormones peptidiques sécrétées par les cellules gonadotropes de façon pulsatile selon un rythme circadien (cyclique
chez la femme)
Effet : stimule les gonades
o Homme adulte : FSH --> spermatogenèse / LH --> testostérone
o Femme : LH --> ovulation
o Enfant : puberté (caractères sexuels secondaires, etc.)
Contrôle stimulant : Gonadostimuline (GnRH)
IV. Les hormones antéhypophysaires effectrices.
1. Prolactine (PRL).
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Hormones peptidiques sécrétées par les cellules lactotropes
Modalités de sécrétion et action durant :
o En dehors de la grossesse : absence de sécrétion
o Grossesse : augmentation de la sécrétion de prolactine du fait de l’imprégnation en œstrogènes
 Mammogène : multiplication des cellules acineuses de la glande mammaire
o Accouchement : privation en stéroïdes placentaire et diminution du taux de prostaglandines à l’origine de la
synthèse des composants du lait
 Glande mammaire : fabrication des composants du lait
 Hypothalamus : inhibition de la sécrétion de GnRH
P* : excès de sécrétion dans les prolactinomes => syndrome aménorrhée galactorrhée
2. Hormone de croissance (GH).
1. Modalités de sécrétion.
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Hormones peptidiques sécrétées par les cellules somatotropes de façon pulsatile selon un rythme circadien.
o Pics toutes les 3-4h pendant la veille
o Enorme pic de sécrétion pendant le sommeil
o Enorme pic au moment de la puberté
La GH circule de façon libre mais il existe une protéine de liaison GHDP qui peut représenter une réserve circulatoire
Contrôles stimulants :
o Somatostimuline (GHRH)
o Glucagon (jeûne), hypoglycémie
o Hormones thyroïdiennes (activent la transcription des gènes responsable de la sécrétion de GH)
o Œstrogène (sensibilité hypophysaire à la GHRH)
Contrôles inhibants :
o Somatostatine (SRIH), rétrocontrôle négatif sur l’axe hypothalamo-hypophysaire (GH, IGF, GHRH)
o Augmentation du taux d’AGL
o Glucocorticoïdes (le taux de SIRH)
2. Actions.
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Les récepteurs membranaires ont une répartition très large sur l’organisme : tissu osseux, muscles, TA
Les effets produits sont de type anabolisants => permet la stimulation de la croissance squelettique et musculaire
Promotion de la croissance osseuse :
Effet anabolisant sur les tissus mous :
o Accumuler les protéines : augmente le transport des aa dans les muscles et le TA
o Anti-insuline : diabétogène (excès de GH peut entrainer une intolérance au glucose voire un diabète)
 Diminution du transport et du métabolisme des glucides
 Diminution des récepteurs à l’insuline
o Lipolytique :
 Libération d’AG et de TG (source d’énergie pour les muscles =>  masse maigre) =>  graisses
 Au moment où on utilise les graisses comme source d’énergie il va y avoir une production de corps
cétoniques : c’est l’action cétogène (augmentation de production de corps cétoniques en cas d’excès de
GH).
o Effets indirects par l’IGF sécrétée par le foie : insulinique et anti-lipolytique
o Augmentation de l’absorption intestinale du calcium
Pathologies
o Excès de sécrétion : Pendant la croissance = gigantisme / Chez l’adulte = acromégalie
o Insuffisance de sécrétion : Pendant la croissance = nanisme harmonieux / Chez l’adulte : TA, vieillissement
prématuré
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