La hipófisis o glándula pituitaria es una pequeña glándula endocrina del tamaño de un guisante ubicada en la base del cerebro, debajo del hipotálamo y pesa 0.5 gramos en humanos. Es a menudo considerada como la «glándula maestra» del cuerpo, ya que regula la mayoría de las otras glándulas endocrinas y juega un papel importante en la regulación del crecimiento, el metabolismo, la reproducción y otras funciones corporales.
Función de la Hipófisis o Glándula Pituitaria
La glándula pituitaria a menudo se llama la glándula maestra porque controla otras glándulas hormonales en su cuerpo, incluyendo la tiroides y las glándulas suprarrenales, los ovarios y los testículos.
La hipófisis se divide en tres lóbulos: el lóbulo anterior, el lóbulo intermedio y el lóbulo posterior.
- El lóbulo anterior es responsable de la producción y secreción de hormonas como la hormona del crecimiento, la hormona estimulante de la tiroides, la hormona adrenocorticotrópica y la hormona folículo estimulante y la hormona luteinizante, que son responsables de la regulación del crecimiento, el metabolismo y la función de las glándulas sexuales.
- El lóbulo intermedio libera una hormona que estimula los melanocitos, las células que controlan la pigmentación (el color de la piel) a través de la producción de melanina.
- El lóbulo posterior, por otro lado, no produce hormonas, sino que almacena y libera dos hormonas producidas por el hipotálamo: la hormona antidiurética (ADH) y la oxitocina. La ADH regula la cantidad de agua reabsorbida por los riñones, mientras que la oxitocina es responsable de la contracción uterina durante el parto y la liberación de leche durante la lactancia.
La hipófisis está controlada por el hipotálamo, una estructura en el cerebro que produce hormonas que estimulan o inhiben la secreción de hormonas hipofisarias. Las hormonas hipotalámicas son transportadas a la hipófisis a través de una red de vasos sanguíneos llamados el sistema portal hipofisario. Esta relación entre el hipotálamo y la hipófisis se conoce como el eje hipotálamo-hipofisario.
Secreta hormonas tanto de la parte anterior como de la parte posterior de la glándula. Las hormonas son sustancias químicas que transportan mensajes de una célula a otra a través de su torrente sanguíneo.
El hipotálamo y su relación con la glándula pituitaria
Este órganos sirve como un centro de comunicaciones para la glándula pituitaria, mediante el envío de mensajes o señales a la glándula pituitaria en forma de hormonas que viajan a través del torrente sanguíneo y los nervios por el tallo hipofisario. Estas señales, a su vez, controlan la producción y liberación de otras hormonas de la glándula pituitaria que se envían a otras glándulas y órganos en el cuerpo.
El hipotálamo influye en las funciones de regulación de la temperatura, ingesta de alimentos, ingesta de sed y agua, patrones de sueño y vigilia, comportamiento emocional y memoria.
La Adenohipófisis
La adenohipófisis, también conocida como lóbulo anterior de la hipófisis, es una de las dos partes de la glándula pituitaria, una pequeña glándula endocrina ubicada en la base del cerebro. La adenohipófisis es responsable de la producción y secreción de varias hormonas que son esenciales para la regulación del crecimiento, la reproducción, el metabolismo y otras funciones corporales.
La adenohipófisis está compuesta de diferentes tipos de células, cada una de las cuales produce una hormona específica. Estos tipos de células incluyen:
- Células somatotropas: producen la hormona del crecimiento (GH), que estimula el crecimiento y la reproducción celular en humanos y otros animales.
- Células lactotropas: producen la hormona prolactina (PRL), que estimula la producción de leche en las mujeres después del parto.
- Células corticotropas: producen la hormona adrenocorticotrópica (ACTH), que estimula la producción de hormonas esteroides en las glándulas suprarrenales.
- Células tirotropas: producen la hormona estimulante de la tiroides (TSH), que estimula la producción y secreción de hormonas tiroideas por la glándula tiroides.
- Células gonadotropas: producen la hormona folículo estimulante (FSH) y la hormona luteinizante (LH), que son esenciales para la función reproductiva en hombres y mujeres.
La producción y liberación de estas hormonas está regulada por el hipotálamo, una estructura cerebral que produce hormonas liberadoras e inhibidoras que controlan la secreción de hormonas de la adenohipófisis. Estas hormonas hipotalámicas son transportadas a la adenohipófisis a través de un sistema de vasos sanguíneos llamado sistema portal hipofisario.
Los trastornos de la adenohipófisis pueden tener un impacto significativo en la salud y el bienestar de una persona. La hiperfunción de la adenohipófisis puede resultar en un exceso de hormonas producidas, lo que puede causar una variedad de síntomas, como cambios en el peso, la apariencia física, la función sexual y el estado de ánimo. Por otro lado, la hipofunción de la adenohipófisis puede llevar a la deficiencia de hormonas, lo que puede causar retraso en el crecimiento, fatiga, debilidad muscular y otros problemas de salud.
Sistema Porta Hipotálamo Hipofisario
El sistema porta hipotálamo-hipofisario es un sistema de vasos sanguíneos especializado que conecta el hipotálamo con la hipófisis. Este sistema es esencial para la regulación de las hormonas hipofisarias, que son producidas y secretadas por la hipófisis y controlan una variedad de funciones corporales, incluyendo el crecimiento, la reproducción, el metabolismo y la respuesta al estrés.
El sistema portal hipotálamo-hipofisario consta de dos pares de vasos sanguíneos: el sistema porta hipofisario anterior y el sistema porta hipofisario posterior. El sistema porta hipofisario anterior conecta el hipotálamo con la adenohipófisis o lóbulo anterior de la hipófisis, mientras que el sistema porta hipofisario posterior conecta el hipotálamo con la neurohipófisis o lóbulo posterior de la hipófisis.
En el sistema porta hipofisario anterior, las células neuroendocrinas del hipotálamo sintetizan y liberan hormonas liberadoras e inhibidoras específicas que son transportadas por los vasos sanguíneos hasta la adenohipófisis. Estas hormonas actúan sobre células específicas en la adenohipófisis, estimulando o inhibiendo la liberación de hormonas hipofisarias específicas. También liberan otras dos hormonas específicas, la hormona antidiurética (ADH) y la oxitocina, que son transportadas por los vasos sanguíneos hasta la neurohipófisis. Estas hormonas son almacenadas y luego liberadas por la neurohipófisis en respuesta a señales específicas del hipotálamo.
La adenohipófisis funciona como una verdadera glándula endocrina, ya que está formada por células neurosecretoras. Pero, además, también está bajo un estricto control hormonal por parte del hipotálamo.
Las hormonas del hipotálamo son generalmente péptidos pequeños y reciben el nombre de factores liberadores u hormonas liberadoras, y factores inhibidores u hormonas inhibidoras, según si actúan estimulando o inhibiendo la secreción hormonal de la hipófisis anterior.
Cómo se liberan las hormonas
Hay unos núcleos hipotalámicos, de la zona periventricular (por ejemplo, el arqueado, el periventricular, el área preóptica medial) que sintetizan y envían los factores de liberación o inhibición en la circulación portal (los capilares de la eminencia media). Desde allí son transportados a la adenohipófisis, donde estimulan o inhiben las células que secretan las hormonas hipofisarias.
Las hormonas adenohipofisarias actúan sobre otras glándulas del cuerpo, y estimulan la liberación de hormonas en la sangre. Algunas de estas glándulas son las glándulas suprarrenales, la tiroides, las gónadas, las glándulas mamarias.
Hormonas segregadas por la hipófisis anterior
De las hormonas segregadas por la adenohipófisis, cuatro son hormonas trópicas, es decir, que tienen como diana otra glándula sobre la que actúan para regular su producción hormonal. Estas son las siguientes:
- Hormona adrenocorticotrópica o corticotropina (ACTH). La sigla con que se conocen habitualmente las hormonas corresponde a su denominación en inglés (ACTH, adrenocorticotrópica hormona).
- Hormona estimulante de la tiroides (TSH) o tirotropina
Incluyen la hormona foliculoestimulante (FSH) y la hormona luteinizante (LH)
Aparte de estas hormonas trópicas, la adenohipófisis también secreta:
- Prolactina
- Hormona del crecimiento (GH) o somatotropina
Teniendo en cuenta el órgano diana de las hormonas hipofisarias, podemos distinguir diferentes ejes hormonales:
- Eje hipotalamohipofítico corticoadrenal
- Eje hipotalamohipofítico tiroidea
- Eje hipotalamohipofítico gonadal
- Eje de la prolactina
- Eje de la hormona de crecimiento
La regulación precisa del sistema porta hipotálamo-hipofisario es esencial para el equilibrio hormonal adecuado en el cuerpo humano. La disfunción del sistema porta hipotálamo-hipofisario puede resultar en la producción excesiva o insuficiente de hormonas hipofisarias, lo que puede tener efectos perjudiciales en la salud y el bienestar de una persona.
Eje hipotalamo hipofítico corticoadrenal
El eje hipotálamo-hipofisario-adrenal (HHA), también conocido como eje hipotalamo-hipofisitario-corticoadrenal, es un sistema complejo de comunicación entre el hipotálamo, la hipófisis y las glándulas suprarrenales (también conocidas como glándulas adrenales). Este eje es esencial para la respuesta del cuerpo al estrés y para la regulación de los niveles de cortisol, una hormona esteroidea producida por las glándulas suprarrenales.
El eje HHA comienza en el hipotálamo, donde las neuronas producen y secretan una hormona liberadora de corticotropina (CRH). La CRH viaja a través del sistema portal hipofisario y llega a la adenohipófisis, donde estimula la producción y secreción de la hormona adrenocorticotrópica (ACTH) en las células corticotropas. La ACTH se libera en la circulación sanguínea y viaja a través del cuerpo hasta llegar a las glándulas suprarrenales.
En las glándulas suprarrenales, la ACTH estimula la producción y liberación de cortisol, una hormona esteroidea que ayuda a regular el metabolismo, la respuesta inflamatoria y la respuesta al estrés. Una vez que los niveles de cortisol en el cuerpo alcanzan cierto umbral, el hipotálamo y la hipófisis disminuyen la producción y liberación de CRH y ACTH, respectivamente, lo que disminuye la producción de cortisol.
El eje HHA también está modulado por una serie de mecanismos de retroalimentación negativa y positiva. Los niveles elevados de cortisol en el cuerpo inhiben la producción y liberación de CRH y ACTH, mientras que los niveles bajos de cortisol estimulan la producción y liberación de estas hormonas.
El esquema básico es el siguiente:
Funciones de las hormonas adrenocorticales
Los glucocorticoides:
- Incrementan el nivel de glucosa en sangre, aceleran la degradación de las proteínas.
- En concentraciones elevadas, tienen efectos antiinflamatorios.
Los mineralocorticoides:
- Provocan retención de iones de sodio y eliminación de iones de potasio por la orina.
Déficit de hormonas adrenocorticales
Un déficit hormonal produce la enfermedad de Addison, que consiste en un hipofuncionamento de las glándulas suprarrenales. Tiene las siguientes consecuencias: cansancio, apatía, déficits cognitivos, depresión, etc.
Exceso de hormonas corticosuprarrenales
En situaciones de estrés crónico, se libera una gran cantidad de glucocorticoides y eso hace que a medio-largo plazo haya una depresión en el sistema inmunitario, un aumento de la presión sanguínea, daños en el tejido nervioso (por ejemplo, en el hipocampo) y muscular, inhibición del crecimiento, infertilidad, etc.
Eje hipotalamo hipofítico tiroideo
El eje hipotálamo-hipofisario-tiroideo (HHT) es un sistema complejo de comunicación entre el hipotálamo, la hipófisis y la glándula tiroides. Este eje es esencial para la regulación del metabolismo y el crecimiento, así como para la función adecuada de los órganos y tejidos en todo el cuerpo.
El eje HHT comienza en el hipotálamo, donde las neuronas producen y secretan una hormona liberadora de tirotropina (TRH). La TRH viaja a través del sistema portal hipofisario y llega a la adenohipófisis, donde estimula la producción y secreción de la hormona estimulante de la tiroides (TSH) en las células tirotropas. La TSH se libera en la circulación sanguínea y viaja a través del cuerpo hasta llegar a la glándula tiroides.
En la glándula tiroides, la TSH estimula la producción y liberación de las hormonas tiroideas, como la tiroxina (T4) y la triyodotironina (T3). Estas hormonas son esenciales para el crecimiento y el desarrollo normales, así como para el metabolismo y la función de los órganos y tejidos en todo el cuerpo. Una vez que los niveles de hormonas tiroideas en el cuerpo alcanzan cierto umbral, el hipotálamo y la hipófisis disminuyen la producción y liberación de TRH y TSH, respectivamente, lo que disminuye la producción de hormonas tiroideas.
El eje HHT también está modulado por una serie de mecanismos de retroalimentación negativa y positiva. Los niveles elevados de hormonas tiroideas en el cuerpo inhiben la producción y liberación de TRH y TSH, mientras que los niveles bajos de hormonas tiroideas estimulan la producción y liberación de estas hormonas.
El esquema básico es el siguiente:
Funciones de las hormonas tiroideas
El principal papel es regular los procesos metabólicos y sobre todo de la utilización de los carbohidratos.
También influye sobre el crecimiento y desarrollo, tanto corporal como del sistema nervioso.
Hipotiroidismo
La tiroxina es la única sustancia producida por el cuerpo que contiene yodo; así, pues, la fabricación de esta hormona depende críticamente del suministro de yodo. En zonas donde el contenido de yodo en la alimentación es pobre, muchas personas desarrollan hipertiroidismo. En estos casos, la tiroides se agranda en un intento de producir más hormona, situación conocida como bocio. Actualmente se utilizan sales yodadas para prevenir esta alteración.
Si es durante el desarrollo, hay una detención del crecimiento corporal, malformaciones faciales y reducción del tamaño y la estructura celular del cerebro. Esto conlleva una deficiencia congénita que se denomina cretinismo.
Si se produce más adelante, se observan trastornos conductuales como apatía, depresión, habla retrasada, etc.
Hipertiroidismo
Generalmente, alteraciones fisiológicas y conductuales: insomnio, irritabilidad, nerviosismo, aumento del ritmo cardíaco y de la presión sanguínea, alteraciones en la temperatura, disminución de peso, etc.
Eje hipotalamo hipofítico gonadal
Este eje es muy importante para el desarrollo sexual y la reproducción. Este eje regula la producción y liberación de hormonas sexuales, incluyendo estrógenos, progesterona y testosterona, que son esenciales para el desarrollo y mantenimiento de las características sexuales secundarias, así como para la regulación del ciclo menstrual y la fertilidad.
El eje HHG comienza en el hipotálamo, donde las neuronas producen y secretan hormonas liberadoras específicas, como la hormona liberadora de gonadotropina (GnRH). La GnRH viaja a través del sistema portal hipofisario y llega a la adenohipófisis, donde estimula la producción y liberación de hormonas gonadotrópicas, incluyendo la hormona luteinizante (LH) y la hormona folículo estimulante (FSH).
En la mujer, LH y FSH estimulan los ovarios para producir estrógenos y progesterona, que son esenciales para la regulación del ciclo menstrual y la fertilidad. En el hombre, LH estimula las células de Leydig en los testículos para producir testosterona, que es esencial para la función sexual masculina y la producción de espermatozoides.
El eje HHG también está modulado por una serie de mecanismos de retroalimentación negativa y positiva. Los niveles elevados de hormonas sexuales en el cuerpo inhiben la producción y liberación de GnRH, LH y FSH, mientras que los niveles bajos de hormonas sexuales estimulan la producción y liberación de estas hormonas.
El esquema básico es el siguiente:
Los mecanismos de control son similares a los explicados por los dos ejes anteriores.
Funciones de las hormonas sexuales
Los andrógenos
- Promueven el desarrollo, crecimiento y mantenimiento de los órganos reproductores masculinos.
- Promueven el desarrollo de las características sexuales secundarias masculinas (forma del cuerpo, tono de voz, barba, etc.).
- Estimulan el metabolismo de las proteínas.
Los estrógenos
- Promueven el desarrollo, crecimiento y mantenimiento de los órganos reproductores femeninos.
- Promueven el desarrollo de las características sexuales secundarias femeninas (forma del cuerpo, pechos, patrón de pelo, etc.).
Los progestágenos
- Preparan las paredes del útero para la implantación del óvulo fecundado.
- Prepara los pechos para secretar leche.
Eje de la prolactina
El eje de la prolactina es un sistema de comunicación entre el hipotálamo, la hipófisis y las glándulas mamarias, que es esencial para la regulación de la producción de la hormona prolactina. La prolactina es una hormona peptídica producida por las células lactotropas de la hipófisis anterior, y su función principal es estimular la producción y liberación de leche en las glándulas mamarias después del parto.
El eje de la prolactina comienza en el hipotálamo, donde las neuronas producen y secretan la hormona liberadora de prolactina (PRL), también conocida como hormona liberadora de tirotropina (TRH), que estimula la producción y secreción de prolactina en la adenohipófisis. A diferencia de otros ejes endocrinos, el eje de la prolactina no está sujeto a un control negativo de retroalimentación, lo que significa que la secreción de prolactina puede continuar incluso en presencia de niveles elevados de la hormona en el cuerpo.
La prolactina estimula la producción de leche por las glándulas mamarias. Durante la lactancia, el hipotálamo reduce la secreción de dopamina para que se produzca un nivel suficiente de prolactina y la producción de leche no se detenga.
La producción de prolactina está influenciada por una serie de factores, incluyendo el embarazo, la lactancia, el estrés y la estimulación de los pezones. Durante el embarazo, los niveles de prolactina aumentan significativamente para estimular la producción y liberación de leche. La estimulación de los pezones durante la lactancia también puede aumentar la producción de prolactina, lo que puede ayudar a mantener la producción de leche.
Eje de la hormona de crecimiento
Es un sistema de comunicación entre el hipotálamo, la hipófisis y el hígado, que es esencial para la regulación del crecimiento y el desarrollo del cuerpo. La GH es una hormona proteica producida y secretada por las células somatotropas de la hipófisis anterior, y su función principal es estimular el crecimiento y la división celular en todo el cuerpo.
El eje de la GH comienza en el hipotálamo, donde las neuronas producen y secretan la hormona liberadora de la hormona de crecimiento (GHRH), que estimula la producción y secreción de GH en la adenohipófisis. A su vez, la GH estimula la producción de la hormona similar a la insulina tipo 1 (IGF-1) en el hígado y otros tejidos. El IGF-1 es un factor de crecimiento importante que estimula el crecimiento y la división celular en todo el cuerpo.
La hormona de crecimiento o somatotropina estimula el crecimiento del cuerpo mediante la producción de sustancias que regulan el crecimiento de los huesos. Está controlada por la GHRH que estimula su producción y la somatostatina, que la inhibe.
La producción de GH está influenciada por una serie de factores, incluyendo el sueño, el ejercicio y la nutrición. Durante el sueño, los niveles de GH aumentan significativamente, lo que puede ayudar a estimular el crecimiento y la reparación de los tejidos. El ejercicio también puede aumentar la producción de GH, lo que puede ayudar a estimular el crecimiento muscular y óseo. La nutrición adecuada, especialmente el consumo adecuado de proteínas, es esencial para la producción de GH y IGF-1.
Los trastornos del eje de la GH pueden tener un impacto significativo en el crecimiento y el desarrollo del cuerpo. La hiperfunción del eje de la GH puede resultar en una producción excesiva de GH, lo que puede causar una variedad de síntomas, como el gigantismo en niños, no obstante, si el exceso es en la edad adulta ya no produce gigantismo porque los huesos no pueden crecer en longitud, pero sí se produce acromegalia, caracterizada por un aumento en algunos tejidos como la mandíbula y las articulaciones de manos y pies.
Por otro lado, la hipofunción del eje de la GH puede llevar a la deficiencia de GH, lo que puede causar retraso en el crecimiento, enanismo y otros problemas de salud.
- Bear, M.F.; Connors, B.W. i Paradiso, M.A. (1998). Neurociencia: explorando el cerebro. Barcelona: Masson-William & Wilkins España.
- Bloom, F.E. i Lazerson, A. (1988). Brain, Mind, and Behavior. Nova York: Freeman and Company.
- Bradford, H.F. (1988). Fundamentos de neuroquímica. Barcelona: Labor.
- Carlson, N.R. (1999). Fisiología de la conducta. Barcelona: Ariel Psicología.
- Carpenter, M.B. (1994). Neuroanatomía. Fundamentos. Buenos Aires: Editorial Panamericana.
- Del Abril, A.; Ambrosio, E.; De Blas, M.R.; Caminero, A.; De Pablo, J.M. i Sandoval, E. (eds) (1999). Fundamentos Biológicos de la Conducta. Madrid: Sanz y Torres.
- Delgado, J.M.; Ferrús, A.; Mora, F.; Rubia, F.J. (eds) (1998). Manual de Neurociencia. Madrid: Síntesis.
- Diamond, M.C.; Scheibel, A.B. i Elson, L.M. (1996). El cerebro humano. Libro de trabajo. Barcelona: Ariel.
- Guyton, A.C. (1994) Anatomía y fisiología del sistema nervioso. Neurociencia básica. Madrid: Editorial Médica Panamericana.
- Kandel, E.R.; Shwartz, J.H. i Jessell, T.M. (eds) (1997) Neurociencia y Conducta. Madrid: Prentice Hall.
- Martin, J.H. (1998) Neuroanatomía. Madrid: Prentice Hall.
- Nelson, R.J. (1996) Psicoendocrinología. Las bases hormonales de la conducta. Barcelona: Ariel.
- Netter, F.M. (1987) Sistema Nervioso, Anatomía y Fisiología. A Colección Ciba de Ilustraciones Médicas (volum 1) Barcelona: Salvat.
- Nolte, J. (1994) El cerebro humano: introducción a la anatomía funcional. Madrid: Mosby-Doyma.
