Glándula pituitaria
La pituitaria (o hipófisis) es una pequeña glándula, no más grande que un guisante, situada en la base del cerebro en la pequeña depresión del hueso esfenoides llamada silla turca. Está controlada por el hipotálamo, al que está unida, y a veces se la denomina glándula maestra porque su función es coordinar el sistema nervioso y el sistema endocrino. Algunas de sus hormonas estimulan a otras glándulas endocrinas para que produzcan sus propias hormonas. Esta pequeña glándula es en realidad dos glándulas: la glándula pituitaria anterior (o adenohipófisis) y la glándula pituitaria posterior (o neurohipófisis). Esta glándula produce varias hormonas. Una de las hormonas pituitarias regula la retención de agua por los riñones. Otra hace que el útero se contraiga durante el parto y luego estimula la producción de leche en las glándulas mamarias. Una de las hormonas pituitarias más importantes es la hormona del crecimiento (GH). Esta hormona controla el crecimiento regulando la cantidad de nutrientes que las células absorben. La hormona del crecimiento también trabaja con la insulina para controlar el nivel de azúcar en sangre.
Los tejidos del lóbulo anterior consisten en extensas áreas vasculares intercaladas entre células glandulares que secretan al menos seis hormonas diferentes. Anteriormente se creía que una molécula maestra era estimulada por varias enzimas para producir estas hormonas, pero la evidencia actual indica que cada una se sintetiza individualmente, probablemente por un tipo específico de célula glandular. Tres de estos tipos de células existen en la glándula pituitaria anterior: acidófilos, basófilos y cromófobos. La hormona del crecimiento, que se cree que es sintetizada por ciertos acidófilos, estimula a todos los tejidos del cuerpo a crecer al efectuar la formación de proteínas. Las cinco hormonas importantes restantes influyen en las funciones corporales al estimular los órganos diana. La hormona adrenocorticotrópica (ACTH) controla la secreción de hormonas esteroides por la corteza suprarrenal, lo que afecta el metabolismo de la glucosa, las proteínas y las grasas; la tirotropina controla la tasa de síntesis de tiroxina por la glándula tiroides, que es el principal regulador de la tasa metabólica corporal; la prolactina, que regula la formación de leche después del nacimiento de un bebé; y tres hormonas gonadotrópicas separadas (hormona estimulante del folículo, hormona luteinizante y hormona luteotrópica) controlan el crecimiento y la actividad reproductiva de las gónadas.
La liberación de cada una de las hormonas del lóbulo anterior está controlada por una sustancia específica secretada por las células nerviosas del hipotálamo. Estas sustancias, llamadas factores liberadores, son transmitidas por las fibras nerviosas a pequeños capilares en el tallo hipofisario. Se mueven a través de los vasos sanguíneos hacia el lóbulo anterior, donde cada factor liberador es responsable de la liberación de una hormona pituitaria específica. Las dos hormonas que son producidas por el lóbulo posterior son sintetizadas por células nerviosas en el hipotálamo. Son transportadas por las fibras nerviosas a las terminaciones nerviosas en el lóbulo posterior, donde son liberadas. Las hormonas son la hormona antidiurética (ADH o vasopresina), que altera la permeabilidad de los túbulos renales, permitiendo que el cuerpo retenga más agua; y la oxitocina, que ayuda en la liberación de leche de las glándulas mamarias y causa contracciones uterinas. La única hormona sintetizada por el lóbulo intermedio es la hormona estimulante de los melanocitos, que parece controlar la pigmentación de la piel.
Hormona del crecimiento o somatotropina, hormona glicoproteica liberada por la glándula pituitaria anterior que es necesaria para el crecimiento esquelético normal en humanos (véase proteína). La evidencia sugiere que la secreción de la hormona del crecimiento humana (HGH) está regulada por la liberación de ciertos péptidos por el hipotálamo del cerebro. Se ha demostrado que una de estas sustancias, llamada somatostatina, inhibe la secreción de HGH. Se sabe que la HGH actúa sobre muchos aspectos del metabolismo celular, pero su efecto más obvio es la estimulación del crecimiento del cartílago y el hueso en los niños.
Hormona adrenocorticotrópica, hormona polipeptídica secretada por la glándula pituitaria anterior. Su función principal es estimular la corteza de la glándula suprarrenal para que secrete esteroides adrenocorticales, siendo la cortisona el principal de ellos. La liberación de la hormona adrenocorticotrópica (ACTH), también conocida como corticotropina, es estimulada por el factor liberador de corticotropina (CRF), una secreción del hipotálamo. La secreción de ACTH es un excelente ejemplo de la regulación de un sistema biológico mediante un mecanismo de retroalimentación negativa; los niveles altos de esteroides adrenocorticales en la sangre tienden a disminuir la liberación de ACTH, mientras que los niveles bajos de esteroides tienen el efecto contrario. La ACTH tiene los mismos efectos farmacológicos y clínicos que la cortisona cuando se administra por vía intravenosa o intramuscular; sin embargo, no tiene valor cuando se aplica externamente y no se puede tomar por vía oral, ya que se desactiva por las enzimas digestivas. La acción de la ACTH depende del funcionamiento normal de las glándulas suprarrenales y, por lo tanto, es inútil en los trastornos causados por la insuficiencia suprarrenal, por ejemplo, como terapia de reemplazo cuando se han extirpado ambas glándulas suprarrenales.
Tirotropina u hormona estimulante de la tiroides (TSH), hormona liberada por la glándula pituitaria anterior que estimula la glándula tiroides para que libere tiroxina. La liberación de tirotropina se desencadena por la acción del factor liberador de tirotropina (TRF), una sustancia que se encuentra en el hipotálamo del cerebro. Una vez liberada del hipotálamo, la TRF viaja por el torrente sanguíneo hasta la pituitaria anterior, donde provoca la liberación de tirotropina. Esta última sustancia, una glicoproteína (véase proteína), es transportada a la glándula tiroides por la sangre, donde estimula la absorción de yodo, la conversión de diyodotirosina en tiroxina y la secreción de hormonas tiroideas en el torrente sanguíneo. La tiroxina inhibe la liberación adicional de tirotropina al interferir con la acción de la TRF; así se regulan los niveles de hormonas tiroideas. Si no hay suficiente yodo disponible en la dieta, no se producirá suficiente tiroxina para detener la liberación de tirotropina. La estimulación prolongada de la tiroides por la hormona estimulante de la tiroides provoca un agrandamiento anormal de la glándula, conocido como bocio, una afección que se ha erradicado en gran medida por el uso generalizado de sal yodada.
Hormona gonadotrópica o gonadotropina, cualquiera de las tres hormonas glicoproteicas (véase proteína) liberadas por la glándula pituitaria anterior o la placenta (el órgano en el que la sangre materna y fetal intercambian nutrientes y productos de desecho) que tienen diversos efectos sobre los ovarios y los testículos (véase testículo). La hormona liberadora de gonadotropina (Gn-RH) es producida y liberada por el hipotálamo. La liberación de Gn-RH estimula la secreción de la hormona estimulante del folículo (FSH) y la hormona luteinizante (LH) de la glándula pituitaria. La Gn-RH es un péptido compuesto por diez aminoácidos que se sintetizan en el hipotálamo (esa porción del cerebro más cercana a la pituitaria).
Esta hormona viaja por el torrente sanguíneo hasta la pituitaria anterior, donde provoca la liberación de las hormonas gonadotrópicas. Las hormonas FSH y LH inhiben la cantidad de Gn-RH liberada por un mecanismo llamado "retroalimentación negativa". En la mujer, la FSH provoca un aumento en el peso de los ovarios y estimula el crecimiento de los folículos de Graaf (que contienen óvulos maduros); en los hombres, la FSH produce espermatogénesis en los testículos. En las mujeres, la secreción de LH se asocia con la maduración de los folículos, la manifestación del celo (o estro) y la liberación del óvulo del folículo, que se transforma en un cuerpo lúteo. En los hombres, la LH estimula los testículos para que liberen testosterona.
Las hormonas sexuales liberadas de los ovarios y los testículos eventualmente llegan al hipotálamo y ayudan a regular el ciclo hormonal. La gonadotropina coriónica humana (HCG), producida en la placenta, ayuda a mantener el embarazo una vez que un feto comienza a desarrollarse. Aparece en la orina aproximadamente en la primera semana después de la primera menstruación perdida, y es la base de dos tipos de pruebas de embarazo; en la prueba de Ascheim-Zondek, hace que los ovarios de una rata o ratón hembra inmadura aumenten de peso y produzcan folículos maduros, y en la prueba de Friedman, estimula a las conejas hembras a ovular.
Hormona polipeptídica antidiurética secretada por la glándula pituitaria posterior. Su acción principal es regular la cantidad de agua excretada por los riñones. La hormona antidiurética (ADH), también conocida como vasopresina, hace que los riñones reabsorban agua directamente de los túbulos renales, concentrando así las sales y los productos de desecho en el líquido, que eventualmente se convertirá en orina. La secreción de ADH por la pituitaria está regulada por conexiones neurales del hipotálamo, que se cree que monitorea el volumen de sangre que pasa a través de él o la concentración de agua en la sangre. La deshidratación o el estrés corporal aumentarán la secreción de ADH y se retendrá agua. El alcohol inhibe la secreción de ADH. La incapacidad de la pituitaria para producir ADH resulta en diabetes insípida. En dosis farmacológicas, la ADH actúa como vasoconstrictor. La estructura y la síntesis química de la ADH fueron anunciadas (1953) por el premio Nobel Vincent Du Vigneaud y otros.
Oxitocina, hormona liberada del lóbulo posterior de la glándula pituitaria que facilita las contracciones uterinas y el reflejo de eyección de la leche. La estructura de la oxitocina, un péptido cíclico que consta de nueve aminoácidos, se determinó en 1953 y el mismo año se sintetizó en el laboratorio. Tanto la oxitocina como la hormona antidiurética se biosintetizan en el hipotálamo del cerebro y viajan por los axones neuronales hasta la pituitaria posterior, donde se acumulan antes de su liberación. Los estímulos que provocan la liberación de oxitocina incluyen el parto, la lactancia y el coito; las contracciones uterinas resultantes pueden facilitar el parto o el ascenso de los espermatozoides a través de las trompas de Falopio. La oxitocina también puede desempeñar un papel en el inicio del trabajo de parto. La respuesta de eyección de la leche ocurre solo en mujeres inmediatamente después del parto. La oxitocina en los hombres no está bien investigada más allá de su papel en el vínculo de relación.