Регуляция оси ГГН и контроль АКТГ

Гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая (ГГН) ось представляет собой регуляторную петлю, которая контролирует секрецию глюкокортикоидов. Гипоталамус высвобождает кортикотропин-рилизинг-гормон, который стимулирует переднюю долю гипофиза к секреции адренокортикотропного гормона (АКТГ); АКТГ затем стимулирует кору надпочечников к выработке кортизола, а кортизол, в свою очередь, подавляет активность оси по принципу обратной связи.

Definition

Регуляция ГГН оси — это скоординированный контроль секреции кортизола посредством кортикотропин-рилизинг-гормона из гипоталамуса, адренокортикотропного гормона (АКТГ) из передней доли гипофиза и отрицательной обратной связи от циркулирующего кортизола, организованный вокруг циркадного ритма и реагирующий на стресс.

Scope

Эта тема охватывает структуру и динамику ГГН оси: гипоталамические и гипофизарные сигналы, действие АКТГ на кору надпочечников, циркадные и стресс-зависимые паттерны активности, а также регуляцию по принципу отрицательной обратной связи, которая поддерживает уровень кортизола в пределах нормы. Нисходящие действия самого кортизола рассматриваются в теме, посвященной глюкокортикоидам.

Core questions

• Как КРГ, АКТГ и кортизол образуют замкнутую петлю обратной связи, и чего достигает отрицательная обратная связь?
• Как АКТГ действует на кору надпочечников, стимулируя стероидогенез?
• Как циркадный ритм и стресс модулируют установочную точку и выход оси?

Key concepts

• Кортикотропин-рилизинг-гормон (КРГ)
• Адренокортикотропный гормон (АКТГ)
• Предшественник проопиомеланокортин (ПОМК)
• Меланокортиновый рецептор 2 типа (MC2R) на коре
• Стимуляция стероидогенеза (StAR, цАМФ)
• Отрицательная обратная связь кортизолом
• Циркадный ритм оси
• Стрессовая активация

Mechanisms

Нейроны паравентрикулярного ядра гипоталамуса высвобождают кортикотропин-рилизинг-гормон (и вазопрессин в качестве ко-секретагога) в гипофизарную портальную кровь, стимулируя кортикотрофные клетки передней доли гипофиза к расщеплению предшественника проопиомеланокортина и секреции АКТГ. АКТГ достигает коры надпочечников и связывается с меланокортиновым рецептором 2 типа на клетках пучковой зоны, повышая уровень цАМФ и остро способствуя доставке холестерина через белок StAR для стимуляции синтеза кортизола, одновременно хронически поддерживая стероидогенный аппарат и массу коры. Циркулирующий кортизол оказывает отрицательную обратную связь как на гипофиз, так и на гипоталамус, подавляя АКТГ и КРГ и тем самым замыкая петлю. Ось функционирует с циркадным ритмом, генерируя утренний пик кортизола, и активируется физическими и психологическими стрессорами, которые увеличивают стимуляцию КРГ и АКТГ.

Clinical relevance

Концепция ГГН оси объясняет различие между первичной надпочечниковой недостаточностью (низкий кортизол при высоком АКТГ) и центральными, гипофизарными или гипоталамическими, причинами (низкий кортизол при неадекватно низком АКТГ), а также почему экзогенные глюкокортикоиды подавляют ось через обратную связь. Данная статья описывает физиологию и концептуальную основу этих состояний для справки; она не содержит рекомендаций по дозировке и не является руководством по лечению какого-либо конкретного человека.

Evidence & guidelines

Архитектура и динамика обратной связи ГГН оси являются установленными физиологическими механизмами, рассматриваемыми в контексте стрессовой реакции (Charmandari et al., 2005; de Kloet et al., 2005). Клинические корреляты нарушения функции оси суммированы в обзорах надпочечниковой недостаточности (Charmandari et al., 2014), которые выходят за рамки физиологической направленности данной статьи и цитируются для ориентации.

History

Джеффри Харрис в середине двадцатого века установил, что гипоталамус контролирует переднюю долю гипофиза через портальную кровь, что стало концептуальной основой оси. Гиймен и Шалли впоследствии выделили гипоталамические рилизинг-гормоны, а группа Уайли Вейла охарактеризовала кортикотропин-рилизинг-гормон в 1981 году, завершив молекулярное описание оси от гипоталамуса до коры надпочечников.

Key figures

• Geoffrey Harris
• Roger Guillemin
• Andrew Schally
• Wylie Vale
• George Chrousos

Seminal works

• charmandari-2005
• dekloet-2005

Frequently asked questions

Что делает АКТГ в надпочечниках?

АКТГ связывается с меланокортиновым рецептором 2 типа на клетках коры, повышая уровень цАМФ и стимулируя доставку холестерина через белок StAR, что остро стимулирует синтез кортизола и хронически поддерживает стероидогенную способность и размер коры.

Как работает отрицательная обратная связь в ГГН оси?

Кортизол действует на гипофиз и гипоталамус, подавляя секрецию АКТГ и КРГ. По мере повышения уровня кортизола эта обратная связь ослабляет стимуляцию коры надпочечников, поддерживая уровень кортизола в регулируемом диапазоне.