Το ενδοκρινικό σύστημα είναι υπεύθυνο για την αποστολή «μηνυμάτων» στα διάφορα όργανα και ιστούς του σώματος. Αυτά τα σήματα παρέχονται από χημικές ουσίες διαφορετικής φύσης, που ονομάζονται ορμόνες, όρος που επινοήθηκε το 1905 ξεκινώντας από το ελληνικό ρήμα ορμαο («ουσία που διεγείρει ή ξυπνά»).
Μέχρι πρόσφατα, πιστεύεται ότι οι ορμόνες παράγονται αποκλειστικά από τους ενδοκρινείς αδένες. Σήμερα γνωρίζουμε ότι αυτή η λειτουργία ανήκει επίσης σε μεμονωμένα κύτταρα ή ομάδες κυττάρων, όπως νευρώνες ή ορισμένα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος. Η καρδιά, για παράδειγμα, παρά το γεγονός ότι είναι μυς, παράγει μια ορμόνη που ονομάζεται κολπικό νατριουρητικό πεπτίδιο (PAN), η οποία εκκρίνεται στο αίμα και αυξάνει την απέκκριση νατρίου στα νεφρά. Το στομάχι, ο λιπώδης ιστός, το συκώτι, το δέρμα και το έντερο έχουν επίσης την ικανότητα για την παραγωγή ορμονών.
Ως σύνολο, το ενδοκρινικό σύστημα αποτελείται λοιπόν από αδένες και κύτταρα υπεύθυνα για την παραγωγή συγκεκριμένων ουσιών, που ονομάζονται ορμόνες.
Η δραστηριότητα του ενδοκρινικού συστήματος σχετίζεται έντονα με τη δραστηριότητα του νευρικού συστήματος. Μεταξύ των δύο υπάρχει μια "σημαντική ανατομική και λειτουργική σύνδεση, που αντιπροσωπεύεται από τον" υποθάλαμο. Μέσω του μίσχου της υπόφυσης αυτός ο ανατομικός σχηματισμός ρυθμίζει τη δραστηριότητα της υπόφυσης, ο πιο σημαντικός ανθρώπινος ενδοκρινικός αδένας.
Βρίσκεται στη βάση του εγκεφάλου και το μέγεθος ενός φασολιού, η υπόφυση ή η υπόφυση, με τη σειρά τους, ελέγχει τη λειτουργία πολλών κυττάρων, οργάνων και ιστών.
Εκτός από την υπόφυση, οι κύριοι ενδοκρινείς αδένες είναι:
ο θυρεοειδής
τους παραθυρεοειδείς αδένες
το ενδοκρινικό τμήμα του παγκρέατος
τα επινεφρίδια ή κάψουλες
οι γονάδες
το θυμάρι
επινεάδα (επίφυση)
Σύμφωνα με την παραδοσιακή θεωρία, οι ορμόνες, αφού παράγονται από αδένες ή κύτταρα, εκκρίνονται στο αίμα (ενδοκρινικός μηχανισμός δράσης). Από εδώ μεταφέρονται στους ιστούς στόχους, όπου εκτελούν τη λειτουργία τους επηρεάζοντας την κυτταρική δραστηριότητα. Σήμερα έχει αποδειχθεί ευρέως ότι ορισμένες ορμόνες μπορούν να επηρεάσουν τη λειτουργικότητα των ίδιων δομών που τις παρήγαγαν (αυτοκρινικός μηχανισμός δράσης) ή των παρακείμενων αυτών (παρακρινικός μηχανισμός δράσης).
Πρέπει να θυμόμαστε ότι οι ορμόνες:
δρουν σε απειροελάχιστες συγκεντρώσεις
για να εκτελέσουν τη λειτουργία τους πρέπει να συνδεθούν με έναν συγκεκριμένο υποδοχέα
Επιπλέον, μια ορμόνη μπορεί να έχει διαφορετικά αποτελέσματα ανάλογα με τον ιστό στον οποίο συλλαμβάνεται.
Οι στεροειδείς ορμόνες (ανδρογόνα, κορτιζόλη, οιστρογόνα, προγεστερόνη κ.λπ.) είναι λιπόφιλες και ως εκ τούτου μπορούν εύκολα να διασχίσουν την κυτταρική μεμβράνη, τόσο για να εισέλθουν όσο και για να εξέλθουν από το κύτταρο στόχο. Αυτή η λιποφιλία μετατρέπεται σε μεγάλο μειονέκτημα όταν οι στεροειδείς ορμόνες πρέπει να μεταφερθούν στην κυκλοφορία του αίματος. Δεδομένου ότι δεν είναι διαλυτά, πρέπει στην πραγματικότητα να συνδέονται με συγκεκριμένες πρωτεΐνες φορείς, που ονομάζονται φορείς, όπως λευκωματίνη ή SHBG (πρωτεΐνες που δεσμεύουν ορμόνες φύλου). Αυτός ο δεσμός παρατείνει τον χρόνο ημιζωής της ορμόνης, προστατεύοντάς την από ενζυματική αποδόμηση. στο κύτταρο στόχο, η σύνθετη πρωτεΐνη φορέας + ορμόνη πρέπει να διαλυθεί, αφού η υδροφοβία αυτών των φορέων θα τους εμπόδιζε να εισέλθουν στο ενδοκυττάριο περιβάλλον.
Ο στόχος οποιασδήποτε στεροειδούς ορμόνης είναι ο πυρήνας, στον οποίο μπορεί να φτάσει άμεσα ή έμμεσα, για παράδειγμα με σύνδεση με έναν κυτταροπλασματικό υποδοχέα. Μόλις είναι εδώ, ρυθμίζει τη μεταγραφή γονιδίου για να κατευθύνει τη σύνθεση νέων πρωτεϊνών.
Οι πεπτιδικές ορμόνες (αυξητική ορμόνη, LH, FSH, παραθυρεοειδική ορμόνη, ινσουλίνη, γλυκαγόνη, ερυθροποιητίνη κ.λπ.) είναι υδρόφοβες και ως εκ τούτου δεν μπορούν να εισέλθουν απευθείας στα κύτταρα -στόχους. Για να γίνει αυτό, βασίζονται σε συγκεκριμένους υποδοχείς στην κυτταρική επιφάνεια. Το σύμπλεγμα των υποδοχέων ορμονών πυροδοτεί μια σειρά γεγονότων που μεσολαβούνται από ένα σύμπλεγμα δεύτερων αγγελιοφόρων.
Ενώ οι στεροειδείς ορμόνες ρυθμίζουν άμεσα τη σύνθεση πρωτεϊνών, οι δεύτεροι αγγελιοφόροι που ενεργοποιούνται από πεπτιδικές ορμόνες τροποποιούν τις λειτουργίες των ήδη υπαρχουσών πρωτεϊνών.
Η κορτιζόλη, για παράδειγμα, αυξάνει τον αριθμό των λιπασών (ένζυμα που ευθύνονται για την αποικοδόμηση των τριγλυκεριδίων που υπάρχουν στον λιπώδη ιστό), ενώ η αδρεναλίνη, με ταχύτερη δράση, ενεργοποιεί τις ήδη υπάρχουσες λιπάσες. Για το λόγο αυτό, η απάντηση του κυττάρου στις ορμόνες της πρωτεΐνης η φύση είναι γενικά πιο γρήγορη.
Με τις πρόσφατες εξελίξεις στην επιστήμη, αμφισβητήθηκε ολόκληρος ο γενικός λόγος που έγινε μέχρι σήμερα. Στην πραγματικότητα, έχουν ανακαλυφθεί ορισμένες πεπτιδικές ορμόνες ικανές να ενεργοποιήσουν δεύτερους αγγελιοφόρους οι οποίοι, παρόμοια με τις στεροειδείς ορμόνες, ενεργοποιούν τη γονιδιακή μεταγραφή, οδηγώντας τη σύνθεση νέων πρωτεϊνών. Χάρη σε άλλες μελέτες, εμφανίστηκε επίσης η ύπαρξη μεμβρανικών υποδοχέων για στεροειδείς ορμόνες, ικανές να ενεργοποιήσουν συστήματα δεύτερου αγγελιοφόρου και να διεγείρουν γρήγορες κυτταρικές αποκρίσεις.
