Хипоталамусни хормони

Хипоталамусът се определя като хипоталамус, който заема част от диенцефалона, разположена под таламуса под хипоталамичния жлеб, и представлява струпване на нервни клетки с множество аферентни и еферентни връзки. Хипоталамусът е най-висшият вегетативен център, който координира функциите на различни вътрешни системи, адаптирайки ги към цялостната дейност на тялото. Той е от съществено значение за поддържането на оптимално ниво на метаболизъм (протеини, въглехидрати, мазнини, вода и минерали) и енергия, за регулиране на температурния баланс на тялото, за дейността на храносмилателната, сърдечно-съдовата, отделителната, дихателната и ендокринната системи. Хипоталамусът контролира ендокринни жлези като хипофизната жлеза, щитовидната жлеза, половите жлези, надбъбречните жлези и панкреаса.

Регулацията на тропните функции на хипофизната жлеза се осъществява чрез секреция на хипоталамусни неврохормони, които навлизат в жлезата през порталната съдова система. Между хипоталамуса и хипофизната жлеза съществува обратна връзка, която регулира техните секреторни функции. Тази връзка обикновено се нарича къса, за разлика от дългата, която свързва „целевите“ жлези и хипоталамуса или хипофизната жлеза, и ултракъсата обратна връзка, която се затваря в същата структура, където се секретира хормонът. Процесът на секреция на хипофизни тропни хормони се контролира както от периферни хормони, така и от хипоталамусни освобождаващи хормони. В хипоталамуса са открити седем хипоталамусни неврохормона, които активират, и три, които инхибират секрецията на хипофизни тропни хормони. Класификацията на хипоталамусните неврохормони се основава на способността им да стимулират или инхибират секрецията на съответния хипофизен хормон. Първата група включва кортиколиберин - освобождаващ хормон АКТХ, или кортикотропен (CRH); тиротропин-освобождаващ хормон (TRH); лулиберин - освобождаващ хормон лутеинизиращ хормон (LH-RH); фолиберин - освобождаващ хормон фоликулостимулиращ хормон (FSH-RH); соматолиберин - соматотропин-освобождаващ хормон (SRH); пролактолиберин - пролактин-освобождаващ хормон (PRH); меланолиберин - освобождаващ хормон меланоцит-стимулиращ хормон (MSH); вторият - пролактостатин - пролактинин-инхибиращ хормон (PIF); меланостатин - инхибиращ хормон меланоцит-стимулиращ хормон (MIF); соматостатин - соматотропин-инхибиращ фактор (SIF). Хипоталамичните неврохормони включват също вазопресин (VP) и окситоцин, произвеждани от нервните клетки на големите клетъчни ядра на хипоталамуса, които се транспортират по собствените си аксони до задния лоб на хипофизната жлеза. Всички хипоталамични неврохормони са вещества с пептиден характер. Проучванията на химичната структура на неврохормоните, започнали преди повече от 25 години, са установили структурата само на пет хормона от тази група пептиди: TRH, LH-RH, SIF, SRH и CRH. Тези съединения се състоят съответно от 3, 10, 14, 44, 41 аминокиселини. Химичната природа на останалите хипоталамусни освобождаващи хормони не е напълно установена. Съдържанието на неврохормони в хипоталамуса е много незначително и се изразява в нанограми. Синтезът на петте посочени невропептида в големи количества позволи да се разработят радиоимунологични методи за тяхното определяне и да се уточни тяхната локализация в хипоталамусните ядра. Данните от последните години показват широко разпространение на неврохормоните извън хипоталамуса, в други структури на централната нервна система, както и в стомашно-чревния тракт. Има всички основания да се смята, че тези хипоталамусни неврохормони изпълняват ендокринни и невромедиаторни или невромодулаторни функции, като са един от компонентите на физиологично активни вещества, които определят редица системни реакции.като сън, памет, сексуално поведение и др.

Хипоталамусните неврохормони се синтезират в перикарията на невроните на дребноклетъчните структури на хипоталамуса, откъдето те навлизат в нервните окончания по аксоните, където се натрупват в отделни синаптични везикули. Предполага се, че перикарията съхранява прохормон с по-високо относително молекулно тегло от истинския хормон, освобождаван в синаптичната цепка. Трябва да се отбележи, че има известна дискретност в локализацията на местата на синтез на лулиберин в хипоталамуса (преден хипоталамус) и дифузност на тиротропин-освобождаващия хормон и соматостатин. Например, съдържанието на тиротропин-освобождаващия хормон в хипоталамуса е само 25% от общото му съдържание в централната нервна система. Дискретността на локализацията на неврохормоните определя участието на определена област на хипоталамуса в регулирането на определена тропна функция на хипофизната жлеза. Смята се, че предната област на хипоталамуса участва пряко в регулирането на секрецията на гонадотропини. Повечето изследователи смятат, че центърът на регулация на тироидната функция на хипофизната жлеза е областта, разположена в предната базална част на хипоталамуса, под перигастралното ядро, простираща се от епиоптичните ядра отпред до дъговидните ядра отзад. Локализацията на областите, които селективно контролират адренокортикотропната функция на хипофизната жлеза, не е достатъчно проучена. Редица учени свързват регулацията на секрецията на ACTH със задната област на хипоталамуса. Локализацията на хипоталамусните области, участващи в регулацията на секрецията на други тропни хормони на хипофизната жлеза, остава неясна. Трябва да се отбележи, че максималната концентрация на всички известни хипоталамусни неврохормони се намира в средната еминентност, т.е. в крайния етап от навлизането им в порталната система. Функционалното изолиране и разграничаване на хипоталамусните зони чрез участието им в контролирането на тропните функции на хипофизната жлеза не може да се извърши достатъчно ясно. Многобройни изследвания показват, че предната област на хипоталамуса има стимулиращ ефект върху половото развитие, а задната област има инхибиращ ефект. Пациентите с патология на хипоталамичната област изпитват дисфункция на репродуктивната система - сексуална слабост, нарушения на менструалния цикъл. Има много случаи на ускорен пубертет в резултат на прекомерно дразнене на сивата туберкулозна област от тумор. Сексуална дисфункция се наблюдава и при адипозогенитален синдром, свързан с увреждане на туберкулозната област на хипоталамуса. Намалената или дори пълна загуба на обоняние при хипогенитализъм е свързана и с намаляване на съдържанието на лулиберин в обонятелните луковици.

Хипоталамусът участва в регулирането на въглехидратния метаболизъм - увреждането на задните му отдели причинява хипергликемия. В някои случаи промените в хипоталамуса са съпроводени със затлъстяване и кахексия. Обикновено се развива с увреждане на горното медиално ядро и серозната туберкулозна област на хипоталамуса. Показана е ролята на супраоптичното и перивентрикуларното ядро в механизма на безвкусен диабет.

Тесните връзки на хипоталамуса с други структури на централната нервна система определят участието му в много други физиологични процеси от живота на организма - терморегулация, храносмилане и регулиране на кръвното налягане, редуване на сън и бодърстване. Той играе основна роля във формирането на основните двигатели на организма - мотивациите. Това се основава на способността на хипоталамусните неврони да реагират специфично на промените в pH на кръвта, напрежението на въглеродния диоксид и кислорода, съдържанието на йони, особено на калий и натрий. С други думи, клетките на хипоталамуса изпълняват функцията на рецептори, които възприемат промените в хомеостазата и имат способността да трансформират хуморалните промени във вътрешната среда в нервен процес. Възбуждането, възникващо в клетките на хипоталамуса, се разпространява в съседните структури на мозъка. Това води до мотивационно възбуждане, съпроводено с качествена биологична уникалност на поведението.

Хипоталамусните неврохормони са високоактивни физиологични съединения, които заемат водещо място в системата за обратна връзка между хипоталамуса, хипофизната жлеза и целевите жлези. Физиологичният ефект на неврохормоните се свежда до повишаване или намаляване на концентрацията на съответните тропни хормони в кръвта. Необходимо е да се обърне внимание на липсата на видова специфичност при хипоталамусните неврохормони, което е много важно за медицинската практика.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]