Het endocrien systeem is het regelsysteem van het lichaam dat gestuurd wordt door hormonen. Dit zijn stoffen die via het bloed getransporteerd worden doorheen het lichaam om ergens een orgaan, weefsel of cel te activiteren of te inhiberen.
Op basis van de doelwitorganen en hun hormonen onderscheiden we een 5-tal endocriene circuits.
Het corticotroop circuit
De bijnieren (adren) produceren ter hoogte van de schors (cortex) drie hormonen, van perifeer naar mediaal: mineralocorticoïden, glucocorticoïden en androgenen. Het bijniermerg (medulla) staat in voor de productie van het adrenaline.
Het corticotrope circuit richt zich primair op de bijniercortex.
Doel van het corticotroop circuit
Dit circuit is het voornaamste stressregulerende mechanisme in het menselijk lichaam. De cortexhormonen van de bijnier zorgen via de glucocorticoïden voor o.a. suikerhuishouding, nodig tijdens stressreacties. Zo stimuleren ze de gluconeogenese, de lipolyse en de proteolyse.
De mineralocorticoïden staan via het aldosterone mee in voor de Na/K-huishouding, al wordt deze primair geregeld door het RAA-systeem.
De androgenen of geslachtshormonen hebben eveneens slechts een secundaire functie ten opzichte van de geslachtshormonen geproduceerd door de gonaden.
Opbouw van het corticotroop circuit
Centraal stimuleren prikkels een stressreactie. Waar deze stimuli precies ontstaat is nog niet helemaal duidelijk, al zijn er een aantal hersengebieden zoals de prefrontale cortex, de amygdala en het limbisch systeem die ongetwijfeld een rol spelen binnen het corticotroop circuit.
Deze hogere hersencentra stimuleren of inhiberen de hypothalamus.
De hypothalamus geeft CRH (corticotroop releasing hormone) vrij aan de poortader tussen de hypothalamus en de adenohypofyse en stimuleert alzo de CRH-gevoelige receptoren van de hypofyse.
De hypofyse secreteert een groot molecule, pre-pro-opio-melanocortine, dat de voorloper is van een aantal activerende hormonen.
Na afsplitsing vormt zich pro-opio-melanocortine dat enzymatisch verder gekliefd zal worden o.a. tot ACTH, β-lipotrofine (dat β-endorfines en γ-lipotrofines vormt).
- Het ACTH stimuleert de bijniercortex tot synthese en secretie van cortisol. Het cortisol als stresshormoon staat in voor de gluconeogenese, lipolyse en proteolyse en zorgt tevens voor een negatieve feedback-regulatie naar de hogere stimulatiekernen.
- De β-lipotrofines stimuleren de bijniercortex tot het produceren van de aldosteron. Deze staat in voor de Na/K-huishouding dat op zijn beurt de waterhuishouding zal beïnvloeden.
- De β-endorfines die pas in een latere fase worden afgekliefd staan in voor de analgesie.
- Het N-terminale deel van het POMC (pro-opio-melanocortine) stimuleert de groei van de bijniercortex en staat in voor het stressgerelateerde geheugen.
Afwijkingen van het corticotroop circuit
Zie pathologische fysiologie van het endocrien systeem.
Het thyrotroop circuit
Het thyrotroop circuit is het hormonale regelsysteem dat instaat voor het basale metabolisme van de lichaamscellen.
Het regelsysteem werkt via de schildklierhormonen die vanuit de schildklier (thyroid) worden vrijgezet.
Afgesteld door de schildklierhormonen draait elke cel op een minimaal niveau dat de hoeveelheid oxidatieve fosforylering van die cel bepaalt: het basale metabolisme.
Hieraan gelinkt is de basale warmteproductie van de cellen en weefsel, schijnbaar als "afvalproduct" of nevenproduct van de basale werking van de cellen.
Doel van het thyrotrope circuit
Door het kunnen afstemmen van een basismetabolisme is een lichaam in staat om op lange termijn en onafhankelijk van omgevingsfactoren een zelfde werking te garanderen. Bij langdurige wijziging van de noden of omstandigheden, kan het lichaam tevens een aanpassing doen van dit niveau door het metabolisme te verhogen of te verlagen.
Bv. In geval van extreme katabole omstandigheden zoals bij een vergevorderd stadium van kanker, kan het lichaam het basaal metabolisme verlagen teneinde het katabool effect tegen te werken.
Opbouw van het thyrotrope circuit
Net als de andere endocriene circuits wordt ook he thyrotrope circuit in cascade van centraal geregeld. De verschillende regulerende centra zijn in staat om verschillende producten (hormonen) te produceren teneinde in de cascade de juiste einddoelorganen te activeren.
De centrale prikkels stimuleren de hypothalamus tot vorming en secretie van TRH (thyrotrope releasing hormone) dat vrijgezet wordt via de poortader.
Door activatie van de thyrotrope receptoren ter hoogte van de hypofyse door het TRH, wordt TSH (thyrotroop stimulerend hormoon) vrijgegeven dat de schildklier zal stimuleren.
Het thyroid capteert, organificeert en secreteert meer schildklierhormoon door stimulatie met TSH. Ze reageert echter ook op de concentratie vrij jodium (I) in het bloed. Er zal dus ook meer hormoonaanmaak zijn indien er een grotere jodiumtoevoer bestaat.
De schildklierhormonen worden vrijgezet in de bloedstroom en beïnvloeden door hun activatie de oxidatieve fosforylering in de cellen. Tevens zorgen de actieve varianten voor de negatieve feedback naar de hogere stimulatiecentra.
Afwijkingen van het thyrotrope circuit
Zie verder bij pathologische fysiologie van het endocrien systeem.