1)Les cellules de l`hypophyse antérieure

Mathias Lucquet
Corentin Berthelot
21/10/2010
Gynéco-endocrino, suite et fin du système hypothalamo-hypophysaire
Mme Elisabeth Le Rumeur
C ) Hypophyse antérieure
1)Les cellules de l’hypophyse antérieure
Il y a une très grande hétérogénéité de cellules :
On note 5 types de cellules :
- Les cellules somatotropes (50% des cellules) : sécrètent l’hormone de croissance et représentent
50% des cellules sécrétrices (10-30%).
-Les cellules lactotropes : sécrètent la prolactine
-Les cellules corticotropes (10%) (cellules à POMC, pro-opiomélanocortine) : sécrètent l’ACTH
(hormone adrénocorticotrope), la MSH (hormone mélanotrope ou mélanotropine) et la béta
END (endorphine)
-Les cellules thyréotropes (5%): sécrètent la TSH (thyrotropine)
-Les cellules gonadotropes (20%): sécrètent la FSH (Follicule Stimulating Hormone ou follitropine)
et la LH (Luteinizing Hormone ou lutropine)
NB : tous les types cellulaires sont bien mélangés.
2) Les hormones antéhypophysaires
Les hormones antéhypophysaires sont libérées dans la circulation sanguine sous l’effet des
hormones hypothalamiques.
On a 2 types d’hormones antéhypophysaires :
• 3 hormones avec de fortes similitudes de structure : ce sont 3 glycoprotéines sous forme
de dimère ab, la chaine a étant commune aux 3 tandis que la chaine b est spécifique. Il
s’agit de la TSH (régulé par la TRH hypothalamique), la FSH et la LH (régulé par la
GnRH hypothalamique).
• Des protéines à une seule chaine :
-La POMC, précurseur de l’ACTH, la MSH et la b-END. POMC est régulé par les
mélanotopine et la CRH hypothalamiques
-La GH ou hormone de croissance. Production de GH stimulé par GhRH et inhibé par
somatostatine
-La prolactine. Synthese activé par TRH et inhibé par dopamine.
3) Régulation de la sécrétion des hormones antéhypophysaires
La sécrétion est pulsatile suivant le cycle nycthéméral, il y a une augmentation de la sécrétion la
nuit pour la plupart des hormones.
Ces hormones ont une durée de vie courte dans le sang: elles sont détruites par des protéases.
4) Hormone de croissance : effets et régulation
L’hormone de croissance ou GH est une protéine de 190 AA. Elles est indispensable toute la vie
(pas seulement pendant la croissance).
Elle est synthétisée par les cellules somatotropes de l’hypophyse antérieure sous la dépendance de
la GnRH et de la somatostatine.
Elle est indispensable pour de nombreux processus physiologiques incluant la croissance et le
développement. Son activité ne se limite pas à l’enfant puisqu’elle participe au renouvellement
tissulaire pendant toute la vie (25% du taux maximum est présent chez le vieillard !).
Elle agit sur des récepteurs présents sur presque toutes les cellules de l’organisme (récepteurs de la
famille des cytokines).
Ces récepteurs induisent l’activation de cascades de réactions càd activation de facteurs de
transcription qui vont activer ou réprimer la synthèse d’enzymes et de protéines aboutissant soit à
une hyperplasie (augmente le nombre de mitoses et donc de cellules), soit à une hypertrophie
(augmente la taille des cellules).
L'hyperplasie et l'hypertrophie doivent etres coordonnée, il est indispensable que hypertrophie
suivent l'hyperplasie pour le bon développement du tissus
L’hormone de croissance a 2 types d’effets :
-directs sur le métabolisme des glucides, lipides et protides favorisant la construction
cellulaire
-indirects médiés principalement par des facteurs de croissance comme l’IGF (produit par le foie).
Ainsi beaucoup d’effets ne sont pas effectués par l’hormone elle-même mais par des facteurs de
croissance.
a) Effets directs
• Glucose :
-Au niveau du foie : augmente la synthèse de glycogène (avec acides aminés ou pyruvate)
augmente la glycogénolyse.
Ce qui augmente l'excretion de glucose dans le sang
-Au niveau périphérique : diminue la sensibilité à l’insuline,ce qui diminue l’entrée du glucose
dans les tissus et diminue l’utilisation du glucose par ces tissus.
Ces effets sont paradoxaux mais au final, GH a un effet glycémiant = diabétogène.
• Lipides :
-Au niveau du tissu adipeux : augmente la lipolyse d'ou liberation des AG dans le sang.
-Au niveau des tissus périphériques : favorise l’utilisation des acides gras pour la
production de l’énergie
Donc favorise le métabolisme aérobie. La GH favorise la production de l’énergie par les lipides
plutôt que par les glucides (+ énergétiques).
• Protéines :
-augmente le transport des acides aminés
-augmente la transcription de l’ADN en ARNm
-augmente la traduction de l’ARNm en protéines
-réduit le catabolisme des protéines
Donc favorise la construction cellulaire.
En résumé :
GH accroit la masse protéique, réduit les stocks de lipides, économise les glucides = favorise la
construction cellulaire (accroit la masse maigre et diminue le tissu adipeux)
b) Effets indirects
La GH provoque la synthèse et la production de somatomédines ou insulin-like growth factors :
IGF-1 et IGF-2 par le foie et d’autres tissus. On parle d’IGF car similitude de séquence avec
l’insuline (2 chaines A et B reliées par un pont disulfure) Ceux ci sont transportés dans le sang par
des protéines spécifiques pour aller agir sur des récepteurs cellulaires spé IGF-R1 et IGF-R2.IGF-1
est majoritairement produit par le foie.
Ces facteurs auront des effets sur la croissance et le développement, longtemps attribués à la GH
elle-même, comme la croissance osseuse, la croissance des tissus mous (muscles, viscères) et des
gonades.
Croissance de l’os :
L'IGF provoque la prolifération des chondrocytes (qui vont produire des protéoglycans) et des
ostéoblastes (produisent l'os et le périoste). Ces deux effets conjoints provoque l'allongement de
l'os.
La GH induit aussi des effets auocrines et paracrines: Ils provoquent la production d'IGF par les
chondroblastes eux-même (et ostéoblastes). Cet IGF agit sur le chondrocyte qui l'a synthétisé (effet
autocrine) et sur les cellules voisine (effets paracrines). On associe donc à la GH un rôle
d’hyperplasie du tissu osseux.
L’hormone thyroïdienne (T3 ou thyroxine) intervient également, surtout dans un rôle de
différenciation cellulaire, permettant l’hypertrophie et la différenciation des chondrocytes et donc la
dégénérescence du cartilage.
Croissance des muscles:
Elle suit la croissance osseuse.
IGF-1 stimule à la fois : - la prolifération
- la différenciation (fusion des myoblastes)
Développement du cerveau:
La GH stimule la division cellulaire dans tous les types de cellules du cerveau : hyperplasie
A l’origine de la construction des circonvolutions du cortex ,grande importance de la synergie avec
l'hormone thyroïdienne qui joue un rôle dans la différenciation des cellules (qui ont été multiplié
grace a la GH)
c) Régulation de la production de l’hormone de croissance
Débit de sécrétion pulsatile : GH plus élevée pendant le sommeil, début de nuit +++
Facteurs stimulants :
-stress
-jeûne, exercice
-hypoglycémie
-trauma chirurgicaux (hémorragies..)
-insuffisance d’apport en protéine
Enfants dénutris en protéines ont une GH très élevée même si l’apport en glucides reste élevé !
importance de l’apport en AA pour la croissance .
Rappel : La GH ne subit pas de rétrocontrôle direct ! Elle exerce cependant un rétrocontrôle
hypothalamique en inhibant la production de GnRH et stimulant la synthèse de somatostatine, ce
qui inhibe sa propre production au niveau hypophysaire. L’IGF-1 quant à lui, va inhiber la synthèse
de GH au niveau hypothalamique et hypophysaire. Ainsi, l’augmentation de GnRH compensée par
l’augmentation de somatostatine.
d) Physiopathologie de GH
Celle-ci peut être soit insuffisante soit en excès.
->Insuffisance chez l’enfant :
-insuffisance hypophysaire
-disfonctionnement hypothalamique
-absence de formation d’IGF dans le foie
-déficience de récepteurs de certaines cellules
• Diminution de croissance et de développement ( faible taille, obésité modérée, retard de
puberté)
->Excès chez l’enfant :
-excès d’activité antéhypophysaire
• Gigantisme (excès de croissance des os longs, hyperglycémie, insuffisance du pancréas)
->Insuffisance chez l’adulte :
-Baisse des dépôts de protéine
-Augmentation du tissu adipeux
= Vieillissement prématuré
->Excès chez l’adulte :
-exagération de la croissance (des mains, pieds, crâne et maxillaire
inférieur)
-Intolérance au glucose
-Augmentation de la taille des organes internes
= Acromégalie
5) Prolactine : effets et régulation
La prolactine (PRL) est une protéine de 199 résidus, elle possède 40% d’homologie avec la GH.
Elle est synthétisée par l’hypophyse antérieure sous la dépendance de la TRH hypothalamique et de
la dopamine(inhibition).
a) Effet sur les glandes mammaires
Son principal effet est d’initier et de maintenir la sécrétion de lait après l’accouchement en synergie
avec les stéroïdes surrénaliens.
Elle agit sur des récepteurs de la famille des cytokines, tout comme la GH.
Ces récepteurs vont activer la transcription des gènes nécessaires à la formation du lait, au niveau
des cellules mammaires : synthèse de caséine et de lactoglobuline et d'enzymes des métabolismes
des glucides et des lipides qui rentrent dans la composition du lait.
Il ne faut pas oublier qu’un effet n’est pas dû à une seule hormone mais à une synergie.
Ainsi, la prolactine va agir en synergie avec différentes autres hormones selon le stade auquel elle
intervient :
• Avant la grossesse, chez la jeune fille : la prolactine intervient dans le développement
et la croissance des glandes mammaires en synergie avec les oestrogènes, la progestérone et les
glucocorticoïdes.
• Au cours de la grossesse : la PRL intervient dans la différenciation terminales des cellules
mammaires afin d’assurer la lactogénèse, et ceci en synergie avec les hormones thyroïdiennes,
l’insuline et les glucocorticoïdes.
NB : Ces développements sont inhibés par la testostérone chez le jeune garçon et l’homme adulte.
b) Effets de la PRL autres que sur les glandes mammaires
La prolactine augmente la reponse immunitaire chez la femme comme chez l'homme.
c) Régulation de la sécrétion de prolactine
Le sommeil, la tétée, la vue du bébé ou encore le stress vont envoyer un message sensoriel à
l’hypothalamus qui va alors sécréter de la TRH ou de la dopamine. La TRH va stimuler la
production de prolactine par l’hypophyse antérieure tandis que la dopamine va l’inhiber.
La prolactine va exercer un rétrocontrôle positif sur la dopamine, la dopamine inhibant alors sa
propre production, mais n’intervient pas sur la TRH.
Un arrêt complet de la production de prolactine est possible si le stress est trop élevé chez la femme.
d) Physiopathologie de la PRL
• Déficience en PRL : elle est due à une insuffisance antéhypophysaire ayant pour conséquences des
troubles de la puberté et non-production de lait.
Pour simplifier : SI TA PAS DE PROLACTINE , TA PAS DE SEINS !
Ex: Alizé Berthelot à été atteinte par cette pathologie, le mystère est donc résolu.
• Excès en PRL : -dû à une insuffisance hypothalamique engendrant une perte d’inhibition à la
dopamine (elle n’a plus d’effet d’où l’excès de PRL !)
-Les tumeurs sécrétantes de Prl sont appelés prolactinomes, ils sont très répandus
et entrainent une galactorrhée, une diminution de la libido, un manque d’ovulation et de
l’aménorrhée par inhibition de GnRH.
La tumeur peut aussi exister chez l'homme.