Nuclei ipotalamici neurosecernenti
Nell’ipotalamo sono situati raggruppamenti di cellule nervose nei cui pirenofori vengono prodotte sostanze di tipo ormonale. Questi raggruppamenti neuronici sono definiti nuclei neurosecernenti e il materiale da essi elaborato viene genericamente chiamato neurosecreto. Si distinguono due gruppi principali di nuclei neurosecernenti: nuclei magnicellulari e nuclei parvicellulari.
I nuclei magnicellularisono rappresentati dal nucleo sopraottico, posto al di sopra del chiasma dei nervi ottici e dal nucleo paraventricolare, localizzato in corrispondenza della parete infero-laterale del terzo ventricolo.
I neuroni di questi nuclei producono ormoni octapeptidici, l’ossitocina e l’ormone antidiuretico (o adiuretina, ADH, o vasopressina), veicolati durante il processo migratorio verso la neuroipofisi da sostanze proteiche inattive dette neurofisine, un tempo ritenute le loro proteine vettrici. Le neurofisine costituiscono una parte della sequenza proteica del precursore ormonale.
L’ossitocina stimola la contrazione della muscolatura uterina durante e dopo il parto e favorisce la contrazione delle cellule mioepiteliali degli alveoli mammari durante l’allattamento.
L’ormone antidiuretico agisce sulle cellule dei tubuli distali e collettori del rene, di cui aumenta la permeabilità all’acqua, favorendone così il riassorbimento; è chiamato anche vasopressina poiché stimola la contrazione della muscolatura liscia delle arterie determinando azione ipertensiva.
Gli assoni delle cellule dei nuclei sopraottico e paraventricolare formano il fascio ipotalamo-neuroipofisario e si portano quindi nella neuroipofisi dove, per mezzo dei loro terminali, si mettono in rapporto diretto o indiretto, tramite i pituiciti, con i vasi sanguigni. L’ossitocina e la vasopressina passano dal pirenoforo delle cellule neurosecernenti che le hanno prodotte nei rispettivi assoni, lungo i quali migrano nella neuroipofisi sotto forma di gocce di neurosecreto (o corpi di Herring). A livello dei terminali assonici, il neurosecreto viene immesso nei capillari della neuroipofisi e raggiunge così, attraverso il circolo generale, gli organi bersaglio.
I nuclei parvicellulari sono situati in varie sedi dell’ipotalamo e in prossimità dell’eminenza mediana. I neuroni che li costituiscono producono sostanze attive di natura polipeptidica, chiamate ormoni di liberazione (o releasing hormones, RH, o liberine, od ormoni ipofisiotropi), che agiscono sulle cellule dell’adenoipofisi, stimolandole in maniera specifica a produrre i rispettivi ormoni. Oltre agli ormoni di liberazione vengono prodotte anche sostanze capaci di inibire la biosintesi e la secrezione di alcune tropine ipofisarie e che vengono pertanto chiamate ormoni inibitori (o inhibiting hormones, IH).
Gli ormoni di liberazione sono:
- Ormone di liberazione dell’ormone della crescita (GHRH o somatoliberina), che stimola le cellule produttrici di ormone somatotropo o della crescita (STH o GH).
- Ormone di liberazione dell’ormone tireotropo (TRH o tireoliberina), che stimola le cellule tireotrope a produrre l’ormone tireostimolante (TSH).
- Ormone di liberazione dell’ormone adrenocorticotropo (CRH o corticoliberina), che agisce sulle cellule produttrici di ormone adrenocorticotropo (ACTH).
- Ormone di liberazione delle gonadotropine (GNRH), ossia dell’ormone luteinizzante (LHRH) e dell’ormone follicolo-stimolante (FSHRH) che agisce sulle cellule gonadotrope stimolandole alla secrezione dell’ormone luteinizzante (LH) e dell’ormone follicolo-stimolante (FSH).
Gli ormoni inibitori sono:
- Ormone inibente l’ormone della crescita (SHRIH o somatostatina) che inibisce non solo la secrezione di GH, ma anche dell’ormone tireo-stimolante, dell’insulina, del glucagone e praticamente di tutti gli ormoni del sistema gastro-entero-pancreatico. Tale sostanza è prodotta anche dalle cellule D delle isole pancreatiche e del tratto gastroenterico.
- Ormone inibente io melanociti (MIF o melanostatina), che inibisce la produzione dell’ormone stimolante i melanociti (MSH).
- Ormone inibente la prolattina (PIF o prolatto-statina), che inibisce la produzione di prolattina (PRL); secondo alcuni Autori è identificabile con la dopamina, un’amina biogena prodotta a livello ipotalamico e in altre aree del sistema nervoso centrale e dotata di potente attività inibitoria sulla secrezione di PRL.
La sede di produzione dei singoli ormoni di liberazione nei vari nuclei ipotalamici parvicellulari non è stata perfettamente identificata, in quanto le cellule implicate nella loro produzione non sono riunite in un’unica area, ma hanno localizzazione diffusa, sicché si stabiliscono embricature e sconfinamenti da quelli che sono i limiti topografici dei nuclei istologicamente identificabili. Si ritiene tuttavia che l’ipotalamo mediobasale (nucleo arcuato) e l’area preottica siano particolarmente implicati nella produzione degli ormoni gonadotropi. Le cellule responsabili della produzione di TRH occuperebbero un’area estesa dal nucleo soprachiasmatico, al paraventricolare, arcuato e ventromediale. Notevolmente incerta è anche l’area di secrezione del CRH, che si estenderebbe in un’ampia zona basale, dall’eminenza mediana ai corpi mammillari.
Gli ormoni ipofisotropi migrano anch’essi lungo gli assoni delle cellule neurosecernenti e tramite questi raggiungono il peduncolo ipofisario. Qui i terminali assonici contraggono stretti rapporti con i capillari del plesso capillare primario della circolazione portale, da cui traggono origine le venule che fanno capo ai sinusoidi dell’adenoipofisi: il neurosecreto viene liberato in questi capillari, per mezzo dei quali può raggiungere le cellule ipofisarie.
In corrispondenza della parete ventrale del 3° ventricolo sono state dimostrate particolari cellule ependimali, dette taniciti, i cui piedi terminali raggiungono il plesso capillare primario del sistema portale ipotalamoipofisario. Si pensa che queste cellule possano trasportare lungo i loro prolungamenti i fattori ipofisiotropi assorbiti dal liquido cefalorachidiano, immettendoli nel circolo portale. Forse queste cellule partecipino ai meccanismi ipotalamici che regolano la funzione riproduttiva.
Le cellule neurosecernenti dell’ipotalamo presentano tutte le caratteristiche strutturali delle cellule nervose. In quelle dei nuclei magnicellulari, il neurosecreto si mette in evidenza nel citoplasma con metodi istologici appropriati (metodo di Gomori all’ematossilina cromica floxina, colorazione con paraldeide fucsina). Al microscopio elettronico si osservano uno sviluppato reticolo endoplasmatico granulare, numerosi ribosomi liberi, un esteso apparato di Golgi, corpi densi e granuli di neurosecreto del diametro di circa 100-250 nm. Raggruppamenti di questi granuli lungo gli assoni costituiscono i corpi di Herring della microscopia ottica. Le cellule neurosecernenti dei nuclei parvicellulari sono piccole e meno ricche di organuli; i granuli di secreto hanno un diametro di circa 150 nm e sono fortemente osmiofili.
La regolazione dell’attività endocrina dell’adenoipofisi dipende dunque dagli ormoni ipotalamici descritti (liberine e inibine), la cui produzione e dismissione sono, a loro volta, in gran parte legate a meccanismi di feedback. Peraltro, anche sostanze chimiche, quali le catecolamine (adrenalina, noradrenalina, dopamina), la serotonina, l’acetilcolina, l’acido glutammico e l’acido gamma-aminobutirrico (GABA), giocano un ruolo importante. Queste sostanze, elaborate sia da neuroni ipotalamici sia da neuromi extraipotalamici, agiscono come mediatori degli stimoli interneuronali che modulano l’attività ipotalamica.
Numerose terminazioni sinaptiche si applicano alle superfici del pirenoforo e dei dendriti delle cellule neurosecernenti e rappresentano i terminali di fibre provenienti da numerosi centri nervosi, che stabiliscono con l’ipotalamo neurosecernente connessioni molteplici. In tal modo, l’ipotalamo e l’ipofisi, strettamente collegati per via nervosa e umorale, vengono a costituire un importante anello di giunzione fra attività nervosa e attività endocrina.
Articolo creato il 20 novembre 2011.
Ultimo aggiornamento: vedi sotto il titolo.