Meccanismo di feedback lungo

Del Meccanismo di feedback lungo è un principio di feedback in quanto è rilevante per l'equilibrio ormonale nel corpo umano. Il circuito di controllo tra gli ormoni tiroidei e il TSH (tireotropina) è uno dei più noti meccanismi di feedback lungo. Disturbi all'interno di questo circuito di controllo si verificano, tra le altre cose, nella malattia di Graves.

Qual è il meccanismo di feedback lungo?

I meccanismi di feedback nel senso di feedback autoregolante giocano un ruolo nel corpo umano, soprattutto per il sistema ormonale. Durante l'autoregolazione, gli ormoni regolano la propria secrezione. Esistono diversi tipi di feedback. Uno di questi è il lungo meccanismo di feedback, che corrisponde a un principio di autoregolazione fisiologico.

Il lungo feedback gioca un ruolo, ad esempio, per gli ormoni tiroidei e il loro effetto sul rilascio dell'ormone di rilascio della tireotropina. Inoltre, il meccanismo di feedback lungo è un principio fondamentale nel controllo centrale del sistema endocrino. L'ipotalamo è al centro di questo controllo. La parte cerebrale appartiene al diencefalo e corrisponde al più alto centro di regolazione di tutti i processi vegetativi ed endocrini.

Essenzialmente, due circuiti giocano un ruolo nei processi di controllo ormonale da parte dell'ipotalamo. Oltre al meccanismo di feedback breve, l'ansa adenoipofisaria ipotalamica o l'ansa ipofisaria, questo include l'ansa dell'organo terminale adenoipofisario o ipofisario, che corrisponde a un meccanismo di feedback lungo.

Funzione e compito

Esistono diversi principi di regolazione con meccanismi di feedback nel corpo umano, specialmente all'interno della regolazione ormonale. Diversi livelli di feedback sono coinvolti in questo regolamento. L'ipotalamo è il centro ultimo di tutti i processi di feedback ormonale.

L'area del cervello contiene aree ricettive che ricevono informazioni dall'ambiente, dal sistema nervoso centrale e dalla periferia del corpo ormonale. Le informazioni dalla periferia del corpo corrispondono principalmente ai cambiamenti nella concentrazione dell'ormone. Tutte le informazioni di cui sopra sono registrate dai campi recettivi dell'ipotalamo.

La connessione tra la periferia e l'ipotalamo è un meccanismo di feedback lungo. Infine, l'informazione raggiunge la ghiandola pituitaria dall'ipotalamo. Questo può essere fatto sia neurogenico attraverso il tratto tuberoipofisario, sia attraverso la vascolarizzazione portale tramite ormoni ipofisari.

Quest'ultimo è il caso degli ormoni che rilasciano e inibiscono l'ipotalamo. Questi ormoni sono ormoni di controllo che hanno un effetto specifico sulla ghiandola pituitaria anteriore. Gli ormoni di rilascio sono ad esempio gli ormoni GHRH, GnRH, CRH e THR. L'ipotalamo riceve il feedback dall'ipofisi non tramite un meccanismo di feedback lungo, ma breve.

Il lungo meccanismo di feedback tra l'ipotalamo e la periferia gioca un ruolo anche per gli ormoni ghiandotropici, che rappresentano a loro volta un importante principio di regolazione all'interno del feedback endocrino. Poiché la ghiandola pituitaria riceve anche feedback dalla periferia del corpo attraverso un lungo meccanismo di feedback, la ghiandola può utilizzare queste informazioni per regolare il rilascio di ormoni ghiandotropici e quindi influenzare la secrezione degli organi endocrini periferici.

Il sistema ipotalamo-ipofisario viene quindi ricondotto più volte e determina l'attività di tutte le ghiandole utilizzando il principio regolatorio degli ormoni ghiandotropici. Tutti i livelli normativi del sistema sono controllati in termini di feedback negativo. In breve, l'equilibrio ormonale è organizzato in circuiti di controllo che si adattano continuamente alle attuali esigenze ormonali del corpo. L'asse ipotalamo-ipofisi è l'esempio più importante di questo principio.

Il meccanismo di feedback lungo in ultima analisi gioca un ruolo per tutti gli ormoni ed è in ultima analisi rilevante anche per l'ovulazione, ad esempio. Il lungo effetto di feedback degli estrogeni e del progesterone è nuovamente correlato in modo retrospettivo al sistema ipotalamo-ipofisi.

Il ciclo femminile ha quindi due importanti componenti fiscali. Oltre al feedback a ciclo lungo degli estrogeni e del progesterone sul sistema tra l'ipotalamo e la ghiandola pituitaria, il rilascio pulsatile degli ormoni GnRH, LH e FSH gioca un ruolo nell'ovulazione.

Malattie e disturbi

L'interruzione di un singolo circuito di controllo ormonale di solito porta a un'interruzione dell'intero equilibrio ormonale e delle funzioni del corpo associate a causa delle strette connessioni tra i circuiti di controllo individuali. Una tiroide iperattiva o una tiroide ipoattiva (ipero- e ipotiroidismo) possono insorgere, ad esempio, a causa di una mancanza o di un eccesso di offerta di TSH e quindi indicare una disfunzione ipofisaria.

Il lungo meccanismo di feedback tra gli ormoni tiroidei e gli ormoni che rilasciano la tireotropina è la ragione di questa connessione. I tumori che producono TSH possono anche causare un eccesso di TRH, che a sua volta interrompe il ciclo di controllo tireotropico.

Gli effetti sul lungo meccanismo di feedback tra ormoni tiroidei e TRH possono essere visti anche in malattie come il morbo di Graves. La malattia porta a una tiroide iperattiva, che è associata a reazioni autoimmunologiche. Il sistema immunitario del paziente attacca i recettori del TSH all'interno del follicolo tiroideo. Gli anticorpi di tipo IgG si legano ai recettori e li stimolano in modo permanente imitando gli effetti del TRH.

A causa dei circuiti di controllo, ciò si traduce in una maggiore attività della ghiandola tiroidea. Si verifica un eccesso di offerta di ormoni tiroidei. Inoltre, la ghiandola diventa sempre più grande a causa degli stimoli di crescita. Poiché il TSH presente nel corpo non ha efficacia a causa della sua incapacità di legarsi ai recettori, le diverse funzioni del corpo sono in definitiva squilibrate.

A causa dell'aumentata concentrazione dell'ormone tiroideo, la concentrazione generale di TSH diminuisce tramite il meccanismo di feedback lungo. Allo stesso tempo, gli autoanticorpi sull'ipofisi ostacolano la secrezione di TSH. Sebbene la concentrazione di TSH continui a diminuire, la malattia è associata all'ipertiroidismo.

La sindrome di Cushing porta anche a disturbi dell'intero sistema endocrino. La malattia è una malattia dell'asse ipotalamo-ipofisi-surrene. I tumori dell'ipofisi anteriore spesso secernono ACTH, che stimola alti livelli plasmatici di cortisolo. I pazienti soffrono di alti livelli di zucchero nel sangue, che possono essere associati al diabete mellito di tipo II.

Possono anche verificarsi alterazioni osteoporotiche e debolezza muscolare. L'obesità del tronco con il collo di un toro e la faccia della luna piena sono segni caratteristici della sindrome di Cushing.