Hipotalāma hormoni

Hipotalāms ir hipotalāms, kas aizņem daļu no starpsmadzenēm, kas atrodas zem talāma zem hipotalāma rievas, un ir nervu šūnu kopums ar daudziem aferentiem un eferentiem savienojumiem. Hipotalāms ir augstākais veģetatīvais centrs, kas koordinē dažādu iekšējo sistēmu funkcijas, pielāgojot tās organisma vispārējai aktivitātei. Tas ir būtisks optimāla vielmaiņas (olbaltumvielu, ogļhidrātu, tauku, ūdens un minerālvielu) un enerģijas līmeņa uzturēšanā, organisma temperatūras līdzsvara regulēšanā, gremošanas, sirds un asinsvadu, izvadīšanas, elpošanas un endokrīnās sistēmas darbībā. Hipotalāms kontrolē tādus endokrīnās sistēmas dziedzerus kā hipofīzi, vairogdziedzeri, dzimumdziedzerus, virsnieru dziedzerus un aizkuņģa dziedzeri.

Hipofīzes tropisko funkciju regulāciju veic, sekrētējot hipotalāma neirohormonus, kas nonāk dziedzerī caur portālo asinsvadu sistēmu. Starp hipotalāmu un hipofīzi pastāv atgriezeniskā saite, kas regulē to sekrēcijas funkcijas. Šo savienojumu parasti sauc par īso, atšķirībā no garā, kas savieno "mērķa" dziedzerus un hipotalāmu jeb hipofīzi, un īpaši īso atgriezenisko saiti, kas noslēdzas tajā pašā struktūrā, kur tiek sekrēts hormons. Hipotalāma tropisko hormonu sekrēcijas procesu kontrolē gan perifērie hormoni, gan hipotalāma atbrīvojošie hormoni. Hipotalāmā ir atrasti septiņi hipotalāma neirohormoni, kas aktivizē, un trīs, kas kavē hipofīzes tropisko hormonu sekrēciju. Hipotalāma neirohormonu klasifikācija balstās uz to spēju stimulēt vai kavēt atbilstošā hipofīzes hormona sekrēciju. Pirmajā grupā ietilpst kortikoliberīns - atbrīvojošais hormons AKTH jeb kortikotropais hormons (CRH); tireotropīnu atbrīvojošais hormons (TRH); luliberīns - atbrīvojošais hormons luteinizējošais hormons (LH-RH); folliberīns — atbrīvojošais hormons folikulus stimulējošais hormons (FSH-RH); somatoliberīns — somatotropīnu atbrīvojošais hormons (SRH); prolaktoliberīns — prolaktīnu atbrīvojošais hormons (PRH); melanoliberīns — atbrīvojošais hormons melanocītus stimulējošais hormons (MSH); otrais — prolaktostatīns — prolaktīna inhibējošais hormons (PIF); melanostatīns — inhibējošais hormons melanocītus stimulējošais hormons (MIF); somatostatīns — somatotropīnu inhibējošais faktors (SIF). Hipotalāma neirohormoni ietver arī vazopresīnu (VP) un oksitocīnu, ko ražo hipotalāma lielo šūnu kodolu nervu šūnas, kuras pa saviem aksoniem tiek transportētas uz hipofīzes aizmugurējo daivu. Visi hipotalāma neirohormoni ir peptīdu rakstura vielas. Neirohormonu ķīmiskās struktūras pētījumi, kas sākās pirms vairāk nekā 25 gadiem, ir noteikuši tikai piecu šīs peptīdu grupas hormonu struktūru: TRH, LH-RH, SIF, SRH un CRH. Šie savienojumi sastāv attiecīgi no 3, 10, 14, 44, 41 aminoskābes. Pārējo hipotalāma atbrīvojošo hormonu ķīmiskā daba nav pilnībā noskaidrota. Neirohormonu saturs hipotalāmā ir ļoti nenozīmīgs un tiek izteikts nanogramos. Šo piecu norādīto neiropeptīdu sintēze lielos daudzumos ļāva izstrādāt radioimunoloģiskās metodes to noteikšanai un precizēt to lokalizāciju hipotalāma kodolos. Pēdējo gadu dati liecina par plašu neirohormonu izplatību ārpus hipotalāma, citās centrālās nervu sistēmas struktūrās, kā arī kuņģa-zarnu traktā. Ir pamats uzskatīt, ka šie hipotalāma neirohormoni veic endokrīnās un neiromediatoru vai neiromodulējošas funkcijas, būdami viena no fizioloģiski aktīvo vielu sastāvdaļām, kas nosaka vairākas sistēmiskas reakcijas,piemēram, miegs, atmiņa, seksuālā uzvedība utt.

Hipotalāma neirohormoni tiek sintezēti hipotalāma sīkšūnu struktūru neironu perikariātos, no kurienes tie nonāk nervu galos gar aksoniem, kur tie uzkrājas atsevišķās sinaptiskās pūslīšos. Tiek pieņemts, ka perikariji uzglabā prohormonu ar lielāku relatīvo molekulmasu nekā patiesajam hormonam, kas izdalās sinaptiskajā spraugā. Jāatzīmē, ka luliberīna sintēzes vietu lokalizācijā hipotalāmā (priekšējā hipotalāmā) ir zināma diskrētums, kā arī tireotropīnu atbrīvojošā hormona un somatostatīna difūzija. Piemēram, tireotropīnu atbrīvojošā hormona saturs hipotalāmā ir tikai 25% no tā kopējā satura centrālajā nervu sistēmā. Neirohormonu lokalizācijas diskrētums nosaka konkrētas hipotalāma zonas iesaistīšanos noteiktas hipofīzes tropiskās funkcijas regulēšanā. Tiek uzskatīts, ka hipotalāma priekšējais reģions ir tieši iesaistīts gonadotropīnu sekrēcijas regulēšanā. Lielākā daļa pētnieku uzskata, ka hipofīzes vairogdziedzera funkcijas regulēšanas centrs ir apgabals, kas atrodas hipotalāma priekšējā bazālajā daļā zem perigastriskā kodola, stiepjoties no epioptiskajiem kodoliem priekšā līdz lokveida kodoliem aizmugurē. To apgabalu lokalizācija, kas selektīvi kontrolē hipofīzes adrenokortikotropo funkciju, nav pietiekami pētīta. Vairāki zinātnieki AKTH sekrēcijas regulēšanu saista ar hipotalāma aizmugurējo apgabalu. Hipotalāma apgabalu lokalizācija, kas iesaistīti citu hipofīzes tropisko hormonu sekrēcijas regulēšanā, joprojām nav skaidra. Jāatzīmē, ka visu zināmo hipotalāma neirohormonu maksimālā koncentrācija ir atrodama vidējā eminencē, t.i., to iekļūšanas portālajā sistēmā pēdējā posmā. Hipotalāma zonu funkcionālā izolācija un norobežošana pēc to līdzdalības hipofīzes tropisko funkciju kontrolēšanā nav pietiekami skaidri veicama. Daudzi pētījumi ir parādījuši, ka hipotalāma priekšējam apgabalam ir stimulējoša ietekme uz seksuālo attīstību, bet aizmugurējam apgabalam - inhibējoša iedarbība. Pacientiem ar hipotalāma apgabala patoloģiju rodas reproduktīvās sistēmas disfunkcija - seksuāls vājums, menstruālā cikla traucējumi. Ir daudz paātrinātas pubertātes gadījumu, ko izraisa pārmērīgs pelēkā bumbuļa reģiona kairinājums ar audzēju. Seksuāla disfunkcija tiek novērota arī adipozoģenitālā sindroma gadījumā, kas saistīts ar hipotalāma bumbuļa reģiona bojājumiem. Samazināta vai pat pilnīga ožas zuduma gadījumā hipogenitālisma gadījumā ir saistīta arī ar luliberīna satura samazināšanos ožas sīpolos.

Hipotalāms ir iesaistīts ogļhidrātu metabolisma regulēšanā - tā aizmugurējo daļu bojājumi izraisa hiperglikēmiju. Dažos gadījumos izmaiņas hipotalāmā pavada aptaukošanās un kaheksija. Tas parasti attīstās, bojājot augšējo mediālo kodolu un hipotalāma serozo tuberkulozo reģionu. Parādīta supraoptisko un periventrikulāro kodolu loma diabēta bezcukura mehānismā.

Hipotalāma ciešā saistība ar citām centrālās nervu sistēmas struktūrām nosaka tā dalību daudzos citos organisma dzīvības fizioloģiskajos procesos – termoregulācijā, gremošanā un asinsspiediena regulēšanā, miega un nomoda mijās. Tam ir galvenā loma organisma galveno dzinējspēku – motivāciju – veidošanā. Tas balstās uz hipotalāma neironu spēju specifiski reaģēt uz asins pH, oglekļa dioksīda un skābekļa sprieguma, jonu satura, īpaši kālija un nātrija, izmaiņām. Citiem vārdiem sakot, hipotalāma šūnas veic receptoru funkciju, kas uztver homeostāzes izmaiņas un spēj pārveidot humorālās izmaiņas iekšējā vidē nervu procesā. Hipotalāma šūnās radusies ierosme izplatās uz blakus esošajām smadzeņu struktūrām. Tas noved pie motivācijas ierosmes, ko pavada uzvedības kvalitatīva bioloģiskā unikalitāte.

Hipotalāma neirohormoni ir ļoti aktīvi fizioloģiski savienojumi, kas ieņem vadošo vietu atgriezeniskās saites sistēmā starp hipotalāmu, hipofīzi un mērķa dziedzeriem. Neirohormonu fizioloģiskā iedarbība tiek samazināta līdz atbilstošo tropisko hormonu koncentrācijas palielināšanās vai samazināšanās asinīs. Jāpievērš uzmanība sugu specifiskuma trūkumam hipotalāma neirohormonos, kas ir ļoti svarīgi medicīnas praksei.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]