ASSE IPOTALAMO-IPOFISI-SURRENE

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1 ASSE IPOTALAMO-IPOFISI-SURRENE

2 asse ipotalamo ipofisi surrene

3 Oscillazioni circadiane e riposta allo stress nell asse ipotalamo ipofisi surrene

4 IPOTALAMO-IPOFISI: regolazione secrezione di ACTH

5 Sintesi di ACTH a partire da POMC

6 Altri effetti di CRH

7 Feed back negativo

8 Modo di azione di ACTH su corticale del surrene

9 Altre funzioni di ACTH: attivazione lipolisi e attivazione melanociti

10 Le surrenali Surrenali: midollare e corticale tessuti midollari e corticali extrasurrenali

11 Surrenali: anatomia microscopica I tre strati della corticale e la midollare

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13 Ormoni steroidei 27 C: colesterolo 21 C: progesterone, 21 C: gluco corticoidi (11, 21-OH+3,20=O +17=OH) 21 C: mineral corticoidi (11, 21-OH+3,20=O+18=O) 19 C: androgeni (3=O + 17=O) 18 C: estrogeni (3-OH + 17-OH/=O (+ 16-OH))

14 Schema di Ganong e errore nella formula

15 Su wikipedia è giusto! Formula dell estriolo

16 L azione della aromatasi rimuove il C-19 e aromatizza il primo anello

17 Processo di sintesi degli ormoni della corticale surrenale

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19 Processo di sintesi degli ormoni della corticale surrenale

20 Gli ormoni effettivamente secreti sono 5 Glucocorticoidi (21C): cortisolo corticosterone Mineralcorticoidi (21C): aldosterone DOC Androgeni (19C): DHEA-S

21 alogenati

22 Destino dopo la secrezione: legame a proteine plasmatiche e eliminazione via bile Cortisolo e corticosterone sono legati a una proteina plasmatica (CBG) vengono coniugati nel fegato Aldosterone e scarsamente legato a proteine viene coniugato nel fegato DHEA viene in parte aromatizzato (estrogeni)

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24 Meccanismo d azione Effetti trascrizionali via recettori contenenti: una regione legante DNA (zinc finger) una regione legante l ormone (C-terminale) una regione variabile (N-terminale) funzione regolatoria delle HSP sulla disponibilita dei recettori Effetti non trascrizionali: ipotetici recettori di membrana o citoplasmatici (per l aldosterone)

25 glucocorticoid receptor (GR, or GCR) also known as NR3C1 (nuclear receptor subfamily 3, group C, member 1) Ubiquitary expression mineralocorticoid receptor (or MR, MLR, MCR), also known as the aldosterone receptor or nuclear receptor subfamily 3, group C, member 2, (NR3C2) Expressed only in kidney, colon, heart, hippocampus, sweat glands and brown adipose tissue.

26 recettori

27 Effetti dei glucocorticoidi Sopravvivenza allo stress Proteolisi - Neoglucogenesi-Iperglicemia Neutrofili inibizione citochine apoptosi linfociti effetto permissivo sulle catecolamine beta recettori

28 Effetti dei glucocorticoidi Effetto metabolico: mettere a disposizione substrati energetici (glucoso) Proteolisi-neoglucogenesi-iperglicemia, Lipolisi Depressione risposte immunitarie e infiammatorie Sostegno all azione delle catecolamine (app. cardiovascolare) Miglioramente umore, euforia Facilitazione apprendimento (basse dosi) Azioni renali: aumento filtrazione e diuresi

29 Sindrome di Cushing: eccesso di glucocorticoidi

30 Effetti dei mineralcorticoidi Aumento riassorbimento del sodio nel nefrone distale Controllo contenuto di sodio, volemia, pressione arteriosa Aumento della secrezione di potassio nel nefrone distale Controllo potassiemia

31 Sindrome di Conn o iperaldosteronismo Ritenzione di acqua e sale Ipertensione Debolezza muscolare

32 Insufficienza surrenalica Cronica: Morbo di Addison o mal bronzino ipotensione debolezza Acuta: collasso cardiocircolatorio

33 Regolazione della secrezione della corticale surrenale ACTH stimola la secrezione via recettore collegato con adenilciclasi fosforilazione della idrolasi estero-colesterolica significato adattativo (stress) e ritmo circadiano Angiotensina II stimola la secrezione via recettore collegato con PLC presente solo nella zona glomerulosa nella zona glomerulosa manca la 17 idrossilasi ed e presente la aldosterone sintetasi significato omeostatico

34 Regolazione della secrezione di ACTH

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36 DHEAS principale androgeno surrenalico Secrezione non diversa nei due sessi Secrezione variabile con l età

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38 Midollare surrenale La midollare e equivalente a un ganglio simpatico

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41 Ormoni della midollare surrenale Fenilalanina Tirosina (OH fenilalanina) Dopa (di-oh-fenilalanina) Dopamina (Dopa decarbossilata) Nor-adrenalina (OH-dopamina) Adrenalina (metil-noradrenalina) SECREZIONE

42 Meccanismo d azione Le catecolamine agiscono su recettori a serpentina collegati con proteine G alfa 1: PLC, piu affine per NA alfa 2: adenilciclasi, piu affine per NA beta 1: adenilciclasi, affine per A come per NA beta 2: adenilciclasi, piu affine per A beta 3: adenilciclasi, piu affine per A

43 Effetti delle catecolamine Metabolico (beta recettori) glicogenolisi e iperglicemia, lipolisi e aumento FFA Termogenetico (beta recettori) Cardiovascolare (alfa e beta recettori) effetto stimolante sul cuore (frequenza, forza di contrazione, eccitabilità, recettori beta) effetto contrapposto sui vasi (costrizione alfa-recettori e dilatazione recettori-beta) Sul sistema nervoso e muscoli (alfa e beta recettori) aumento vigilanza aumento tono e forza muscolare

44 Effetti cardiovascolari specifici di A e NA Effetto sul cuore: recettori beta1 sui cardiomiociti effetto uguale di A e NA: aumento frequenza, eccitabilita, forza di contrazione Effetto sulla muscolatura liscia vasale: recettori beta2 nei vasi muscolari e epatici recettori alfa1 in tutti i vasi Effetto sui vasi: A provoca vasodilatazione via beta2, NA provoca vasocostrizione via alfa1

45 Effetto cardiovascolare globale «puro» dell infusione di A o di NA Infusione di A: sul cuore:aumento di frequenza, gittata sistolica caduta della resistenza (vasodilatazione), aumento pressione max, riduzione pressione min aumento di portata circolatoria Infusione di NA: sui vasi:aumento della resistenza (vasocostrizione), aumento di pressione max e min, riduzione della frequenza (riflesso barocettori), riduzione di portata Portata circolatoria=gittata sistolica x frequenza cardiaca Pressione=Portata circolatoria x Resistenza

46 Effetto globale «puro» dell infusione di A o di NA

47 Regolazione della secrezione Controllo nervoso: la secrezione aumenta quando l ortosimpatico e attivato: emergenza adattamento all ambiente: freddo stress

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49 Effetti di ipersecrezione Il feocromocitoma: tumore secernente catecolamine Instabilità pressoria-ipertensione

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51 fight and fly comportamento aggressivo

52 Aggressività : fight and/or flight Darwin Canon Il paradigma del gatto davanti al cane

53 Componenti della risposta di fight/flight comportamentale (attacco/fuga) muscolare (aumento tono, posture specifiche, mimica facciale) viscerale (tachicardia, ipertensione, piloerezione, blocco funzioni digestive.) endocrina (attivazione surrene e GH, inibizione ormoni gonadici) metabolica (iperglicemia, aumento NEFA..) con associato vissuto emotivo (rabbia, paura..) Come viene organizzata la risposta fight and fly??

54 Walter Cannon Professore di Fisiologia a Harvard Pubblica nel 1929 Bodily changes in pain, hunger, fear, and rage. La stimolazione elettrica ipotalamica è sufficiente per provocare la risposta di fight and fly: il gatto di Canon

55 J. Delgado allievo di Cannon controlla il toro attraverso la stimolazione ipotalamica

56 1) Risposta motoria di fight or flight nell uomo Aumento tono muscolare Cambiamenti posturali Espressioni mimica facciale

57 Risposte motorie che accompagnano lo stato emotivo negli esseri umani

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59 2) Risposta vegetativa e endocrina di fight or flight nell uomo Cardiovascolare: tachicardia, ipertensione Gastrointestinale e genito-urinaria Secrezione ormoni dello stress: cortisolo, catecolamine, GH Inibizione ormoni gonadici

60 Modello: il primo salto con paracadute Risposta all emergenza nell uomo: endocrina vegetativa motoria comportamentale psichica-soggettiva: emozione

61 Cortisolo Testosterone Adrenalina Noradrenalina GH Il primo salto col paracadute

62 Catecolamine e viaggio in treno Catecolamine e esami

63 Scontro verbale fra donne una delle quali è Da sola Affiancata dal partner A contatto fisico col partner

64 Modelli di stress psicosociale La tana (VBS, visible burrow system) per i roditori: 4-5 maschi fra cui il dominante, 2-3 femmine Il gruppo sociale dei primati non umani (ad es. macachi): individui maschi e femmine insieme Competizione per accesso a cibo, acqua, partner sessuali Formazione di gerarchie: subordinati e dominanti Situazioni stabili e instabili

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67 Per le femmine è diverso! gli studi di Susan Taylor Psychol Rev Jul;107(3) Biobehavioral responses to stress in females: tend-andbefriend, not fight-or-flight. Taylor SE, Klein LC, Lewis BP, Gruenewald TL, Gurung RA, Updegraff JA. Department of Psychology, University of California, Los Angeles , USA. The human stress response has been characterized, both physiologically and behaviorally, as "fight-or-flight." Although fight-or-flight may characterize the primary physiological responses to stress for both males and females, we propose that, behaviorally, females' responses are more marked by a pattern of "tendand-befriend." Tending involves nurturant activities designed to protect the self and offspring that promote safety and reduce distress; befriending is the creation and maintenance of social networks that may aid in this process. The biobehavioral mechanism that underlies the tend-and-befriend pattern appears to draw on the attachment-caregiving system, and neuroendocrine evidence from animal and human studies suggests that oxytocin, in conjunction with female reproductive hormones and endogenous opioid peptide mechanisms, may be at its core. This previously unexplored stress regulatory system has manifold implications for the study of stress. PMID: [PubMed - indexed for MEDLINE]

68 Hans (Janos) Selye Il concetto di malattia da stress e la nascita della medicina psicosomatica

69 SITUAZIONE STRESSANTE (STRESSOR) RISPOSTA EMOTIVA VISCERALE COMPORTAMENTALE MANCATO SUPERAMENTO SUPERAMENTO E RIMOZIONE DELLA SITUAZIONE MALATTIA DA STRESS

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