هورمون‌های آزادکننده هیپوتالاموسی

هورمون‌های آزادکننده هیپوتالاموسی پپتیدهای کوچکی هستند که توسط نورون‌های تخصصی هیپوتالاموس ساخته می‌شوند و هیپوفیز قدامی را کنترل می‌کنند. این هورمون‌ها که به داخل خون ورید باب هیپوفیزی ترشح می‌شوند، یا ترشح هورمون‌های خاص هیپوفیزی را تحریک یا مهار می‌کنند و بدین ترتیب هیپوتالاموس را به دروازه عصبی سیستم غدد درون‌ریز تبدیل می‌کنند.

Definition

هورمون‌های آزادکننده هیپوتالاموسی نوروپپتیدهایی هستند که توسط نورون‌های هیپوتالاموس سنتز شده و از طریق سیستم ورید باب هیپوفیزی به هیپوفیز قدامی منتقل می‌شوند، جایی که هر یک به طور انتخابی ترشح یک یا چند هورمون هیپوفیزی را تحریک یا مهار می‌کنند.

Scope

این موضوع به شناسایی، منابع و عملکردهای اصلی هورمون‌های آزادکننده و مهارکننده هیپوتالاموسی (مانند TRH، GnRH، CRH، GHRH، سوماتواستاتین و دوپامین)، نحوه رسیدن آن‌ها به هیپوفیز قدامی از طریق گردش خون ورید باب، و نحوه ترشح ضربانی برخی از آن‌ها می‌پردازد. این یک موضوع فیزیولوژی است و نه راهنمای بالینی.

Core questions

• کدام هورمون هیپوتالاموسی هر هورمون هیپوفیز قدامی را کنترل می‌کند؟
• سیستم ورید باب هیپوفیزی چگونه این پپتیدها را به هیپوفیز می‌رساند؟
• چرا چندین هورمون آزادکننده به صورت ضربانی و نه پیوسته ترشح می‌شوند؟
• سیگنال‌های تحریک‌کننده و مهارکننده هیپوتالاموسی چگونه به طور مشترک خروجی هیپوفیز را تنظیم می‌کنند؟

Key concepts

• هورمون آزادکننده تیروتروپین (TRH)
• هورمون آزادکننده گنادوتروپین (GnRH)
• هورمون آزادکننده کورتیکوتروپین (CRH)
• هورمون آزادکننده هورمون رشد (GHRH)
• سوماتواستاتین (مهارکننده)
• دوپامین به عنوان عامل مهارکننده پرولاکتین
• گردش خون ورید باب هیپوفیزی
• ترشح ضربانی

Mechanisms

نورون‌های پپتیدرژیک در هسته‌های مشخص هیپوتالاموس، هورمون‌های خود را در برجستگی میانی (median eminence) به داخل شبکه مویرگی اولیه سیستم ورید باب هیپوفیزی آزاد می‌کنند. وریدهای باب این پپتیدها را مستقیماً به هیپوفیز قدامی منتقل می‌کنند و سلول‌های هدف را در معرض غلظت‌های بسیار بالاتری قرار می‌دهند که از طریق گردش خون عمومی امکان‌پذیر نیست. هر هورمون آزادکننده به گیرنده‌های روی یک نوع سلول هیپوفیزی خاص متصل می‌شود و آبشارهای پیام‌رسان ثانویه را فعال می‌کند که سنتز و اگزوسیتوز هورمون را ترویج (یا برای عوامل مهارکننده مانند سوماتواستاتین و دوپامین، سرکوب) می‌کند. بسیاری از این سیگنال‌ها به صورت ضربانی منتقل می‌شوند، و برای محور گنادوتروپین، فرکانس پالس‌های GnRH که توسط یک ژنراتور پالس هیپوتالاموسی تنظیم می‌شود، خود یک متغیر حامل اطلاعات است.

Clinical relevance

از آنجا که هر هورمون آزادکننده به یک خروجی خاص هیپوفیز مرتبط است، این نقشه مبنایی برای استدلال در مورد سطوح آبشار غدد درون‌ریز در هنگام اختلال در یک محور است، و آنالوگ‌های سنتتیک این پپتیدها به عنوان پروب‌های فیزیولوژیکی استفاده می‌شوند. این موضوع مکانیسم‌های کنترل طبیعی را توضیح می‌دهد و مبنایی برای تشخیص یا درمان فردی نیست.

Evidence & guidelines

وجود و هویت شیمیایی هورمون‌های آزادکننده هیپوتالاموسی با کار جداسازی و توالی‌یابی شالی و گیلمین و همکارانشان در دهه‌های 1960 و 1970، از جمله شناسایی TRH، GnRH و سوماتواستاتین، که با جایزه نوبل فیزیولوژی یا پزشکی در سال 1977 به رسمیت شناخته شد، اثبات گردید. بررسی‌های بعدی درک کنترل ضربانی، به ویژه برای محور گنادوتروپین، را بهبود بخشید.

History

پس از اینکه جفری هریس پیشنهاد کرد که هیپوتالاموس هیپوفیز قدامی را به صورت هومورال از طریق عروق باب کنترل می‌کند، دو آزمایشگاه رقیب سال‌ها را صرف پردازش مقادیر عظیمی از بافت هیپوتالاموسی برای جداسازی مواد مسئول کردند. TRH ابتدا شناسایی شد، سپس GnRH و پپتید مهارکننده سوماتواستاتین، که فرضیه هریس را تأیید کرد و نورواندوکرینولوژی مولکولی مدرن را بنیان نهاد.

Key figures

• Andrew V. Schally
• Roger Guillemin
• Wylie Vale
• Allan E. Herbison

Seminal works

• schally-1973
• brazeau-1973
• guillemin-1978

Frequently asked questions

آیا همه عوامل هیپوتالاموسی تحریک‌کننده هستند؟

خیر. برخی مهارکننده هستند: سوماتواستاتین ترشح هورمون رشد (و TSH) را مهار می‌کند، و دوپامین به طور تونیک ترشح پرولاکتین را مهار می‌کند. خروجی خالص هیپوفیز منعکس‌کننده تعادل سیگنال‌های تحریک‌کننده و مهارکننده است.

هورمون‌های آزادکننده چگونه به این صورت انتخابی به هیپوفیز می‌رسند؟

آن‌ها در برجستگی میانی (median eminence) به داخل عروق ورید باب هیپوفیزی آزاد می‌شوند، یک مسیر عروقی کوتاه و مستقیم که آن‌ها را با غلظت بالا به هیپوفیز قدامی می‌رساند قبل از اینکه در گردش خون سیستمیک رقیق شوند.