Hormone der Hypophysenvorderlappen und ihre Regulation

Der Hypophysenvorderlappen, oder Adenohypophyse, sezerniert die trophischen Hormone, die einen Großteil des endokrinen Systems steuern: Wachstumshormon, Prolaktin, Thyreoidea-stimulierendes Hormon, die Gonadotropine und Adrenocorticotropes Hormon. Jedes wird von einem bestimmten Zelltyp produziert und durch hypothalamische Einflüsse sowie durch Rückkopplung von den von ihm kontrollierten Drüsen reguliert.

Definition

Hypophysenvorderlappen-Hormone sind die Peptid- und Glykoproteinhormone, die von der Adenohypophyse sezerniert werden (GH, PRL, TSH, FSH, LH und ACTH), wobei jedes von einem spezifischen Zelltyp unter kombinierter hypothalamischer und peripherer Rückkopplungskontrolle freigesetzt wird.

Scope

Das Thema behandelt die sechs klassischen Hypophysenvorderlappen-Hormone, die Zelltypen, die sie produzieren, die hypothalamischen Faktoren, die sie an- oder abschalten, und die negativen Rückkopplungssignale, die ihre Produktion begrenzen. Es behandelt die Regulation des Hypophysenvorderlappens als physiologisches Thema und nicht als klinische Leitlinie.

Core questions

• Welche Zelltypen produzieren jedes Hypophysenvorderlappen-Hormon?
• Wie steuern hypothalamische Releasing- und Inhibiting-Faktoren die Sekretion jedes Hormons?
• Wie reguliert die Rückkopplung von peripheren Hormonen die Hypophysenproduktion?
• Warum werden Wachstumshormon und Prolaktin anders reguliert als die Glykoproteinhormone?

Key concepts

• Wachstumshormon (GH)
• Prolaktin (PRL)
• Thyreotropin (TSH)
• Follikel-stimulierendes Hormon (FSH) und Luteinisierendes Hormon (LH)
• Adrenocorticotropes Hormon (ACTH)
• Adenohypophysäre Zelltypen (Somatotrophe, Laktotrophe, Thyreotrophe, Gonadotrophe, Kortikotrophe)
• Glykoprotein- versus Einzelketten-Peptidhormone
• Duale hypothalamische und Rückkopplungskontrolle

Mechanisms

Fünf differenzierte Zelltypen der Adenohypophyse sezernieren jeweils ein charakteristisches Hormon. Somatotrophe setzen Wachstumshormon unter der entgegengesetzten Kontrolle von GHRH und Somatostatin frei; Laktotrophe setzen Prolaktin unter tonischer Hemmung durch hypothalamisches Dopamin frei; Thyreotrophe setzen TSH als Reaktion auf TRH frei; Gonadotrophe setzen FSH und LH als Reaktion auf pulsierendes GnRH frei; und Kortikotrophe setzen ACTH als Reaktion auf CRH frei. TSH, FSH und LH teilen eine gemeinsame Alpha-Untereinheit und eine hormonspezifische Beta-Untereinheit, was sie als Glykoprotein-Familie kennzeichnet. Die Produktion jeder Achse wird durch negative Rückkopplung des relevanten peripheren Hormons (z. B. Schilddrüsenhormone auf Thyreotrophe und Cortisol auf Kortikotrophe) gehemmt, sodass die Sekretion das Gleichgewicht zwischen hypothalamischem Antrieb und Rückkopplungshemmung widerspiegelt.

Clinical relevance

Hypophysenvorderlappen-Hormone regulieren Wachstum, Stoffwechsel, Stressreaktion, Laktation und Reproduktion, sodass ihre Physiologie die Interpretation der endokrinen Funktion in den Gesundheitswissenschaften untermauert. Das Wissen, welche Zelle und welcher Rückkopplungskreislauf jedes Hormon steuert, ist die Grundlage für die Beurteilung des Ausmaßes einer Störung innerhalb einer Achse. Dieser Eintrag beschreibt die Physiologie und ist keine Grundlage für individuelle Diagnosen oder Behandlungen.

Evidence & guidelines

Die hier zusammengefasste Regulationslogik basiert auf der Charakterisierung der hypothalamischen Releasing-Hormone durch Schally, Guillemin und Kollegen sowie auf nachfolgenden Rückkopplungsstudien einzelner Achsen, die in Standardlehrbüchern der Endokrinologie und Physiologie konsolidiert sind. Die pulsatile Kontrolle der Gonadotropine wird in Übersichtsartikeln zum GnRH-Pulsgenerator detailliert beschrieben.

History

Der Hypophysenvorderlappen wurde lange als übergeordnete endokrine Drüse anerkannt, doch wie er selbst kontrolliert wurde, blieb bis Mitte des 20. Jahrhunderts unklar. Geoffrey Harris' Portalgefäß-Hypothese und die anschließende Isolierung hypothalamischer Releasing-Hormone erklärten die Regulation jedes adenohypophysären Zelltyps, während Immunzytochemie und Zellbiologie die unterschiedlichen trophischen Zelllinien definierten.

Key figures

• Andrew V. Schally
• Roger Guillemin
• Shlomo Melmed
• Allan E. Herbison

Seminal works

• schally-1973

Frequently asked questions

Wie viele Hormone sezerniert der Hypophysenvorderlappen?

Sechs klassische Hormone: Wachstumshormon, Prolaktin, Thyreoidea-stimulierendes Hormon, die beiden Gonadotropine (FSH und LH) und Adrenocorticotropes Hormon, die von fünf verschiedenen Zelltypen gebildet werden.

Warum wird Prolaktin hauptsächlich durch Hemmung reguliert?

Laktotrophe sezernieren Prolaktin spontan, daher hält der Hypothalamus sie durch tonisches Dopamin in Schach. Das Aufheben der Dopamin-Bremse erhöht Prolaktin, weshalb Prolaktin sich anders verhält als die anderen Hypophysenvorderlappen-Hormone.