Ormoni (pt.1)

Question 1

Gli ormoni hanno un’emivita breve o lunga?

Answer 1

Brevissima, n modo tale che il messaggio possa essere facilmente disattivato ed evitare di far proseguire l’evento.

Question 2

Quali sono le quattro famiglie di ormoni?

Answer 2

• Proteici o peptidici, come l’insulina e il glucagone. Sono prodotti principalmente dall’ipofisi e sono glicoproteine, perché essendo proteine grosse, la componente glucidica permette una buona solubilità nel sangue;
• Steroidei. Derivanti dal colesterolo per successive modificazioni;
• Ormoni derivati da amminoacidi, come gli ormoni tiroidei e l’adrenalina;
• Ormoni derivati da acidi grassi, che derivano dall’acido arachidonico, che a sua volta deriva dall’acido linoleico e linolenico. Sono ormoni con azione paracrina e autocrina.

Question 3

Quali sono gli ormoni che hanno recettori intracellulari?

Answer 3

• Ormoni steroidei: androgeni, estrogeni, progestinici, glucocorticoidi, mineralcorticoidi;
• Ormoni tiroidei T3 e T4;
• Calcitriolo (Vitamina D3 attivata)
• Acido retinoico (derivato della vitamina A), che agisce nella modulazione della trascrizione genica

Question 4

Che caratteristiche hanno gli ormoni che hanno recettori intracellulari?

Answer 4

Il recettore è nel nucleo o nel citosol. Quando l’ormone si lega al rettore citosolico, si ha il distacco delle Heat Shock Proteins e l’attivazione del complesso recettore-ormone, che entra nel nucleo. Regoleranno la trascrizione, agendo assieme a dei fattori di co-regolazione.
Sono ormoni poco solubili nel plasma, che necessitano di legarsi ad una molecola trasportatrice (più o meno specifica) e che vengono sganciati in prossimità dell’organo bersaglio.

Question 5

Quali domini presentano i recettori ormonali intracellulari?

Answer 5

• Una struttura a dito di zinco che permette l’aggancio alle sequenze HRE (sequenze di DNA che riconoscono il complesso ormone-recettore);
• Un sito di aggancio per l’ormone;
• Una sequenza che indirizza il complesso nel nucleo e lo fa rimanere in posizione;
• Una sequenza variabile che modula la trascrizione;

Question 6

Che caratteristiche hanno gli ormoni i cui recettori si trovano sulla superficie della membrana cellulare?

Answer 6

Sono gli ormoni proteici e l’adrenalina. Il legame dell’ormone innesca nel recettore un cambiamento conformazionale, con il successivo arruolamento di tutti i signaling, che portano alla generazione del secondo messaggero. Anche alcuni recettori proteici (non solo gli ormoni steroidei) possono attivare fattori che alterano la trascrizione genica.

Question 7

Cos’è AMP ciclico (cAMP)?

Answer 7

Il secondo messaggero più utilizzato. La maggior parte dei recettori sono accoppiati a G protein e producono cAMP. Questo si lega sulle subunità regolative della PKA, provocandone il rilascio e quindi l’attivazione: la PKA si attiva quindi come chinasi ed inizierà a fosforilare le sue proteine bersaglio. Questa risposta è molto rapida.

Question 8

Come funziona la cascata dei fosfatidilinositoli?

Answer 8

E’ una tipologia di secondo messaggero innescato dal legame tra un ormone e un recettore di superficie. Il recettore attiva la fosfolipasi C, che scinde il fosfatidilinositolo 4,5-bisfosfato (PIP2) in inositolo trifosfato (IP3) e diacilglicerolo (DAG). L’IP3 provoca l’apertura dei canali del calcio nel reticolo endoplasmatico e questa variazione della concentrazione citosolica di calcio attiva la protein-chinasi C (PKC).
Tra gli ormoni che utilizzano questo secondo messaggero ci sono ossitocina e ormone antidiuretico.

Question 9

Quali sono le due principali funzioni degli ormoni?

Answer 9

• Incentivare la sintesi proteica (soprattutto, ma non solo, gli ormoni steroidei e tiroidei), tramite stimolazione della trascrizione o della traduzione.
• Modulare le attività enzimatica (principalmente ormoni di origine proteica), tramite fosforilazione/defosforilazione. Agiscono attivando/inibendo le protein chinasi A o C oppure le fosfatasi.

Question 10

Descrivi il circuito chiuso di rilascio ormonale dell’adenoipofisi

Answer 10

L’ipotalamo recepisce uno stimolo e libera in risposta dei fattori di rilascio che, attraverso il peduncolo ipofisario, raggiungono l’ipofisi. Questa libera gli ormoni relativi, che si dirigono verso i loro organi bersaglio. L’organo target libera poi un altro ormone che inibisca il rilascio da parte dell’ipofisi. GH, prolattina e melanotropina non hanno un organo bersaglio che liberi il secondo ormone e i loro cicli sono quindi caratterizzati dal rilascio di un inhibitory factor all’interno dell’ipofisi.

Question 11

Quali sono gli ormoni sintetizzati dai nuclei sopraottico e paraventricolare dell’ipotalamo e rilasciati dalla neuroipofisi?

Answer 11

• Ormone antidiuretico/Vasopressina (ADH). Prodotto come precursore, con un peptide segnale che lo indirizzi alla neuroipofisi. Questo viene poi rimosso, lasciando l’ormone in forma attiva.
• Ossitocina.

Question 12

Cosa sono neurofisina I e II?

Answer 12

Molecole che vengono rilasciate dalla neuroipofisi assieme, rispettivamente, all’ossitocina e alla vasopressina. Rispetto ad esse hanno un’emivita più lunga. Vengono quindi usate per monitorare il rilascio di ossitocina o vasopressina, così come si una il peptide C per l’insulina.

Question 13

Che funzioni svolgono ADH e ossitocina?

Answer 13

La vasopressina agisce sul rene, aumentando il riassorbimento di acqua nel tubulo renale.
L’ossitocina gioca un ruolo fondamentale nella contrazione della muscolatura liscia nel parto. È importante anche per la contrazione della muscolatura liscia nella ghiandola mammaria durante la lattazione, dove interagisce con la prolattina.

Question 14

Cosa produce l’ipofisi mediana (o pars intermedia)?

Answer 14

La proteina pro-opiomelanocortina (POMC). Tagliando questo precursore in modo diverso, tramite delle endoproteasi specifiche presenti nella parte anteriore dell’adenoipofisi, si ricavano diverse molecole: MSH (in forma α, β o γ), lipotropine, endorfine ed encefaline.

Question 15

Quali sono gli ormoni prodotti dall’adenoipofisi?

Answer 15

TSH, ACTH, LH e FSH, GH, PRL

Question 16

Che caratteristiche ha il TSH?

Answer 16

Viene prodotto dalle cellule tireotrope dell’ipofisi e ha come bersaglio la tiroide. Il suo legame con il recettore di superficie attiva le G-protein e l’adenilato ciclasi (enzima che converte ATP in cAMP), che in fine attivano la PKA. Questa fosforila specifiche proteine, portando al rilascio di T3 e T4. TSH stimola anche l’ingresso di ioduro nelle cellule follicolari.

Question 17

Come avviene la sintesi degli ormoni tiroidei?

Answer 17

Il TSH stimola le cellule follicolari tiroidee ad assorbire ioduro dal sangue. All’interno del follicolo, lo ioduro (I⁻) viene ossidato a iodio attivo (I⁰) dall’enzima tireoperossidasi (TPO), poi questo iodio si lega ai residui di tirosina della tireoglobulina (una grossa proteina prodotta dalle stesse cellule). Si formano così: MIT = monoiodotirosina (1 atomo di I) e DIT = diiodotirosina (2 atomi di I). Sempre grazie alla tireoperossidasi, MIT e DIT si accoppiano: 1 MIT + 1 DIT dà T3 (triiodotironina), menter 2 DIT danno T4 (Tiroxina).
Questi ormoni rimangono immagazzinati nella tireoglobulina all’interno del colloide follicolare. Quando arriva il segnale del TSH la tireoglobulina viene endocitata dalle cellule follicolari, nei lisosomi viene idrolizzata e si liberano T₃ e T₄, che vengono secreti nel sangue.

Question 18

Qual è la differenza tra T3 e T4?

Answer 18

T3 è più potente ma dura meno, mentre T4 ha emivita maggiore ma è meno efficiente. Nel fegato T4 può essere convertito in T3.

Question 19

Che funzioni svolgono T3 e T4?

Answer 19

Quasi tutti gli organi ne sono influenzati. Si legano a recettori interni al nucleo delle cellule bersaglio e regolano la trascrizione di specifici enzimi e proteine. Nei bambini prevale la sintesi proteica e quindi l’aumento della massa corporea. Con la pubertà cominciano a cooperare con gli ormoni sessuali, passando a una funzione catabolica: aumentano la trascrizione dei geni legati alla lipolisi e alla glicolisi, lo shuttle che trasferisce NADH citosolico nel mitocondrio e la trascrizione della Na+/K+ ATPasi.
Dunque, un aumento della produzione di ormoni tiroidei accelera il metabolismo, mentre una riduzione della produzione di essi lo rallenta.