Hormones hypothalamiques

L'hypothalamus occupe une partie du diencéphale située sous le thalamus, sous le sillon hypothalamique. Il s'agit d'un amas de cellules nerveuses possédant de nombreuses connexions afférentes et efférentes. L'hypothalamus est le centre végétatif le plus élevé, coordonnant les fonctions de divers systèmes internes et les adaptant à l'activité globale de l'organisme. Il est essentiel au maintien d'un métabolisme optimal (protéines, glucides, lipides, eau et minéraux) et énergétique, à la régulation de la température corporelle et à l'activité des systèmes digestif, cardiovasculaire, excréteur, respiratoire et endocrinien. L'hypothalamus contrôle des glandes endocrines telles que l'hypophyse, la thyroïde, les glandes sexuelles, les glandes surrénales et le pancréas.

La régulation des fonctions tropiques de l'hypophyse est assurée par la sécrétion de neurohormones hypothalamiques qui pénètrent dans la glande par le système vasculaire porte. Il existe une rétroaction entre l'hypothalamus et l'hypophyse qui régule leurs fonctions sécrétoires. Cette connexion est généralement dite courte, par opposition à la longue qui relie les glandes « cibles » à l'hypothalamus ou à l'hypophyse, et à la rétroaction ultracourte qui se ferme dans la même structure où l'hormone est sécrétée. Le processus de sécrétion des hormones tropiques hypophysaires est contrôlé à la fois par les hormones périphériques et les hormones de libération hypothalamiques. Sept neurohormones hypothalamiques qui activent et trois qui inhibent la sécrétion des hormones tropiques hypophysaires ont été trouvées dans l'hypothalamus. La classification des neurohormones hypothalamiques repose sur leur capacité à stimuler ou à inhiber la sécrétion de l'hormone hypophysaire correspondante. Le premier groupe comprend l'hormone de libération de la corticolibérine ACTH, ou corticotrope (CRH), l'hormone de libération de la thyrotropine (TRH) et l'hormone de libération de la luliberine, l'hormone lutéinisante (LH-RH); la folliliberine, l'hormone de libération de l'hormone folliculo-stimulante (FSH-RH); la somatolibérine, l'hormone de libération de la somatotropine (SRH); la prolactolibérine, l'hormone de libération de la prolactine (PRH); la mélanolibérine, l'hormone de libération de la mélanostimuline (MSH); la deuxième - la prolactostatine - l'hormone inhibitrice de la prolactinine (PIF); la mélanostatine - l'hormone inhibitrice de la mélanostimuline (MIF); la somatostatine - le facteur inhibiteur de la somatotropine (SIF). Les neurohormones hypothalamiques comprennent également la vasopressine (VP) et l'ocytocine, produites par les cellules nerveuses des noyaux à grandes cellules de l'hypothalamus, qui sont transportées le long de leurs propres axones jusqu'au lobe postérieur de l'hypophyse. Toutes les neurohormones hypothalamiques sont des substances de nature peptidique. Les études sur la structure chimique des neurohormones, commencées il y a plus de 25 ans, n'ont permis d'établir la structure que de cinq hormones de ce groupe de peptides: TRH, LH-RH, SIF, SRH et CRH. Ces composés sont composés respectivement de 3, 10, 14, 44 et 41 acides aminés. La nature chimique des autres hormones de libération hypothalamiques n'a pas été entièrement établie. La teneur en neurohormones dans l'hypothalamus est très faible et s'exprime en nanogrammes. La synthèse de ces cinq neuropeptides en grandes quantités a permis de développer des méthodes radioimmunologiques pour leur détermination et de préciser leur localisation dans les noyaux hypothalamiques. Les données de ces dernières années indiquent une large distribution des neurohormones hors de l'hypothalamus, dans d'autres structures du système nerveux central, ainsi que dans le tractus gastro-intestinal. Tout porte à croire que ces neurohormones hypothalamiques exercent des fonctions endocriniennes et neuromédiatrices ou neuromodulatrices, étant l'un des composants de substances physiologiquement actives qui déterminent un certain nombre de réactions systémiques.comme le sommeil, la mémoire, le comportement sexuel, etc.

Les neurohormones hypothalamiques sont synthétisées dans le péricaryon des neurones des structures à petites cellules de l'hypothalamus, d'où elles pénètrent dans les terminaisons nerveuses le long des axones, où elles s'accumulent dans des vésicules synaptiques individuelles. On suppose que le péricaryon stocke une prohormone de poids moléculaire relatif supérieur à celui de la véritable hormone libérée dans la fente synaptique. Il convient de noter une certaine discrétisation dans la localisation des sites de synthèse de la lulibérine dans l'hypothalamus (hypothalamus antérieur) et la diffusion de la thyrolibérine et de la somatostatine. Par exemple, la teneur en thyrolibérine dans l'hypothalamus ne représente que 25 % de sa teneur totale dans le système nerveux central. La discrétisation de la localisation des neurohormones détermine l'implication d'une zone particulière de l'hypothalamus dans la régulation d'une fonction tropique de l'hypophyse. On pense que la région antérieure de l'hypothalamus est directement impliquée dans la régulation de la sécrétion des gonadotrophines. La plupart des chercheurs pensent que le centre de régulation de la fonction thyroïdienne de l'hypophyse se situe dans la partie basale antérieure de l'hypothalamus, sous le noyau périgastrique, s'étendant des noyaux épioptiques en avant aux noyaux arqués en arrière. La localisation des zones contrôlant sélectivement la fonction adrénocorticotrope de l'hypophyse n'a pas été suffisamment étudiée. Plusieurs scientifiques associent la régulation de la sécrétion d'ACTH à la région postérieure de l'hypothalamus. La localisation des zones hypothalamiques impliquées dans la régulation de la sécrétion d'autres hormones tropiques de l'hypophyse reste incertaine. Il convient de noter que la concentration maximale de toutes les neurohormones hypothalamiques connues se situe dans l'éminence médiane, c'est-à-dire au stade final de leur entrée dans le système porte. L'isolement fonctionnel et la délimitation des zones hypothalamiques par leur participation au contrôle des fonctions tropiques de l'hypophyse ne sont pas suffisamment clairs. De nombreuses études ont montré que la région antérieure de l'hypothalamus a un effet stimulant sur le développement sexuel, tandis que la région postérieure a un effet inhibiteur. Les patients atteints d'une pathologie de la région hypothalamique présentent des dysfonctionnements du système reproducteur: faiblesse sexuelle, troubles du cycle menstruel. On observe de nombreux cas de puberté accélérée suite à une irritation excessive de la région du tubercule gris par une tumeur. Un dysfonctionnement sexuel est également observé dans le syndrome adiposogénital associé à une lésion de la région tubéreuse de l'hypothalamus. Une diminution, voire une perte totale, de l'odorat dans l'hypogénitalisme est également associée à une diminution de la teneur en luliberine dans les bulbes olfactifs.

L'hypothalamus est impliqué dans la régulation du métabolisme des glucides; une atteinte de ses sections postérieures provoque une hyperglycémie. Dans certains cas, les modifications hypothalamiques s'accompagnent d'obésité et de cachexie. Celle-ci se développe généralement avec une atteinte du noyau médial supérieur et de la région tuberculeuse séreuse de l'hypothalamus. Le rôle des noyaux supraoptique et périventriculaire dans le mécanisme du diabète insipide est démontré.

Les liens étroits de l'hypothalamus avec d'autres structures du système nerveux central déterminent sa participation à de nombreux autres processus physiologiques de l'organisme: thermorégulation, digestion et régulation de la pression artérielle, alternance sommeil-éveil. Il joue un rôle essentiel dans la formation des principales pulsions de l'organisme: les motivations. Celles-ci reposent sur la capacité des neurones hypothalamiques à réagir spécifiquement aux variations du pH sanguin, des concentrations en dioxyde de carbone et en oxygène, et de la teneur en ions, notamment potassium et sodium. En d'autres termes, les cellules de l'hypothalamus jouent le rôle de récepteurs qui perçoivent les changements d'homéostasie et ont la capacité de transformer les variations humorales du milieu interne en processus nerveux. L'excitation générée par les cellules de l'hypothalamus se propage aux structures cérébrales voisines. Cela entraîne une excitation motivationnelle, accompagnée d'une singularité biologique qualitative du comportement.

Les neurohormones hypothalamiques sont des composés physiologiques hautement actifs qui jouent un rôle essentiel dans le système de rétroaction entre l'hypothalamus, l'hypophyse et les glandes cibles. Leur effet physiologique se limite à une augmentation ou une diminution de la concentration des hormones tropiques correspondantes dans le sang. Il est important de prêter attention à l'absence de spécificité d'espèce des neurohormones hypothalamiques, un point crucial pour la pratique médicale.

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