ฮอร์โมนปลดปล่อยจากไฮโปทาลามัส

ฮอร์โมนปลดปล่อยจากไฮโปทาลามัสเป็นเปปไทด์ขนาดเล็กที่สร้างโดยเซลล์ประสาทไฮโปทาลามัสที่เชี่ยวชาญ ซึ่งควบคุมต่อมใต้สมองส่วนหน้า เมื่อหลั่งเข้าสู่กระแสเลือดพอร์ทัลของต่อมใต้สมอง ฮอร์โมนเหล่านี้จะกระตุ้นหรือยับยั้งการหลั่งฮอร์โมนเฉพาะของต่อมใต้สมอง ทำให้ไฮโปทาลามัสเป็นประตูทางระบบประสาทสู่ระบบต่อมไร้ท่อ

Definition

ฮอร์โมนปลดปล่อยจากไฮโปทาลามัสเป็นนิวโรเปปไทด์ที่สังเคราะห์โดยเซลล์ประสาทไฮโปทาลามัส และส่งผ่านระบบพอร์ทัลของต่อมใต้สมองไปยังต่อมใต้สมองส่วนหน้า ซึ่งแต่ละชนิดจะกระตุ้นหรือยับยั้งการหลั่งฮอร์โมนของต่อมใต้สมองหนึ่งชนิดหรือมากกว่านั้นอย่างเลือกสรร

Scope

หัวข้อนี้ครอบคลุมถึงเอกลักษณ์ แหล่งที่มา และการทำงานของฮอร์โมนปลดปล่อยและยับยั้งหลักจากไฮโปทาลามัส (เช่น TRH, GnRH, CRH, GHRH, โซมาโตสแตติน และโดปามีน) วิธีที่ฮอร์โมนเหล่านี้เข้าสู่ต่อมใต้สมองส่วนหน้าผ่านการไหลเวียนของพอร์ทัล และลักษณะการหลั่งเป็นจังหวะของฮอร์โมนหลายชนิด หัวข้อนี้เป็นเรื่องของสรีรวิทยา ไม่ใช่คำแนะนำทางคลินิก

Core questions

• ฮอร์โมนไฮโปทาลามัสชนิดใดที่ควบคุมฮอร์โมนต่อมใต้สมองส่วนหน้าแต่ละชนิด?
• ระบบพอร์ทัลของต่อมใต้สมองส่งเปปไทด์เหล่านี้ไปยังต่อมใต้สมองได้อย่างไร?
• เหตุใดฮอร์โมนปลดปล่อยหลายชนิดจึงถูกหลั่งเป็นจังหวะแทนที่จะหลั่งอย่างต่อเนื่อง?
• สัญญาณกระตุ้นและยับยั้งจากไฮโปทาลามัสทำงานร่วมกันอย่างไรในการกำหนดการทำงานของต่อมใต้สมอง?

Key concepts

• ฮอร์โมนปลดปล่อยไทโรโทรปิน (TRH)
• ฮอร์โมนปลดปล่อยโกนาโดโทรปิน (GnRH)
• ฮอร์โมนปลดปล่อยคอร์ติโคโทรปิน (CRH)
• ฮอร์โมนปลดปล่อยโกรทฮอร์โมน (GHRH)
• โซมาโตสแตติน (ยับยั้ง)
• โดปามีนในฐานะปัจจัยยับยั้งโปรแลคติน
• การไหลเวียนของพอร์ทัลของต่อมใต้สมอง
• การหลั่งเป็นจังหวะ

Mechanisms

เซลล์ประสาทเปปไทด์ในนิวเคลียสของไฮโปทาลามัสที่กำหนดไว้จะหลั่งฮอร์โมนของพวกมันที่มีเดียนอีมิเนนซ์เข้าสู่เครือข่ายหลอดเลือดฝอยปฐมภูมิของระบบพอร์ทัลของต่อมใต้สมอง หลอดเลือดดำพอร์ทัลจะนำเปปไทด์เหล่านี้โดยตรงไปยังต่อมใต้สมองส่วนหน้า ทำให้เซลล์เป้าหมายได้รับความเข้มข้นที่สูงกว่ามากเมื่อเทียบกับการไหลเวียนทั่วไป ฮอร์โมนปลดปล่อยแต่ละชนิดจะจับกับตัวรับบนเซลล์ต่อมใต้สมองชนิดเฉพาะ กระตุ้นการทำงานของสารสื่อสัญญาณทุติยภูมิที่ส่งเสริม (หรือสำหรับปัจจัยยับยั้ง เช่น โซมาโตสแตตินและโดปามีน จะยับยั้ง) การสังเคราะห์และการหลั่งฮอร์โมน สัญญาณเหล่านี้จำนวนมากถูกส่งเป็นจังหวะ และสำหรับแกนโกนาโดโทรปิน ความถี่ของพัลส์ GnRH ซึ่งกำหนดโดยตัวสร้างพัลส์ของไฮโปทาลามัส เป็นตัวแปรที่นำข้อมูลด้วยตัวมันเอง

Clinical relevance

เนื่องจากฮอร์โมนปลดปล่อยแต่ละชนิดมีความสัมพันธ์กับการทำงานของต่อมใต้สมองที่เฉพาะเจาะจง แผนที่นี้จึงเป็นพื้นฐานในการทำความเข้าใจระดับของลำดับชั้นของต่อมไร้ท่อเมื่อแกนถูกรบกวน และสารสังเคราะห์เลียนแบบเปปไทด์เหล่านี้ถูกใช้เป็นเครื่องมือตรวจสอบทางสรีรวิทยา หัวข้อนี้อธิบายกลไกการควบคุมปกติและไม่ใช่พื้นฐานสำหรับการวินิจฉัยหรือการรักษาเฉพาะบุคคล

Evidence & guidelines

การมีอยู่และเอกลักษณ์ทางเคมีของฮอร์โมนปลดปล่อยจากไฮโปทาลามัสได้รับการยืนยันจากการแยกและการจัดลำดับโดย Schally และ Guillemin และคณะในช่วงทศวรรษ 1960 และ 1970 รวมถึงการระบุลักษณะของ TRH, GnRH และโซมาโตสแตติน ซึ่งเป็นผลงานที่ได้รับการยอมรับด้วยรางวัลโนเบลสาขาสรีรวิทยาหรือการแพทย์ในปี 1977 การทบทวนในภายหลังได้ปรับปรุงความเข้าใจเกี่ยวกับการควบคุมแบบเป็นจังหวะ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับแกนโกนาโดโทรปิน

History

หลังจาก Geoffrey Harris เสนอว่าไฮโปทาลามัสควบคุมต่อมใต้สมองส่วนหน้าด้วยสารเคมีผ่านหลอดเลือดพอร์ทัล ห้องปฏิบัติการคู่แข่งสองแห่งใช้เวลาหลายปีในการประมวลผลเนื้อเยื่อไฮโปทาลามัสจำนวนมากเพื่อแยกสารที่รับผิดชอบ TRH ถูกระบุลักษณะเป็นอันดับแรก ตามด้วย GnRH และเปปไทด์ยับยั้งโซมาโตสแตติน ซึ่งเป็นการยืนยันสมมติฐานของ Harris และก่อตั้งสาขาวิชาประสาทวิทยาต่อมไร้ท่อระดับโมเลกุลสมัยใหม่

Key figures

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

Seminal works

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

Frequently asked questions

ปัจจัยจากไฮโปทาลามัสทั้งหมดเป็นตัวกระตุ้นหรือไม่?

ไม่ บางชนิดเป็นตัวยับยั้ง: โซมาโตสแตตินยับยั้งการหลั่งโกรทฮอร์โมน (และ TSH) และโดปามีนยับยั้งการหลั่งโปรแลคตินอย่างต่อเนื่อง การทำงานสุทธิของต่อมใต้สมองสะท้อนถึงความสมดุลของสัญญาณกระตุ้นและยับยั้ง

ฮอร์โมนปลดปล่อยไปถึงต่อมใต้สมองอย่างเลือกสรรได้อย่างไร?

พวกมันถูกหลั่งที่มีเดียนอีมิเนนซ์เข้าสู่หลอดเลือดพอร์ทัลของต่อมใต้สมอง ซึ่งเป็นเส้นทางหลอดเลือดที่สั้นและตรงที่นำพวกมันไปยังต่อมใต้สมองส่วนหน้าด้วยความเข้มข้นสูง ก่อนที่จะถูกเจือจางในการไหลเวียนทั่วร่างกาย