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Dr. Fernando D. Saraví El hipotálamo y la hipófisis o glándula pituitaria funcionan conjuntamente como las estructuras centrales de la regulación neuroendocrina. El hipotálamo es la parte del diencéfalo que se halla por debajo del tálamo (de ahí su nombre) y forma parte del piso del tercer ventrículo. Está limitado lateralmente por las cisuras hipotalámicas, que lo separan de los lóbulos temporales. En sentido anteroposterior se extiende desde el quiasma óptico hasta los cuerpos mamilares, que son su límite posterior. La hipófisis (del griego hypo, debajo y physein, crecer) es una glándula que se encuentra unida al hipotálamo, por debajo de éste, alojada en la silla turca del esfenoides. Según el desarrollo embrionario, la hipófisis se divide en adenohipófisis (origen ectodérmico) y neurohipófisis (origen neural). La neurohipófisis forma la mayor parte del lóbulo posterior. También se consideran parte de la neurohipófisis la eminencia media del hipotálamo y el tallo infundibular (del latín infundibulum, embudo). La adenohipófisis se divide en una parte distal (pars distalis) que forma el lóbulo anterior, una parte intermedia (pars intermedia) separada de la distal por el remanente de la luz de la bolsa de Rathke y adherida a la neurohipófisis, y una pars tuberalis que rodea el tallo infundibular. La parte intermedia forma el lóbulo del mismo nombre, que en el ser humano es rudimentario. Las principales hormonas secretadas por la adenohipófisis son 1 : 1. Somatotropina u hormona del crecimiento (GH). 2. Tirotropina u hormona estimulante de la tiroides (TSH). 3. Corticotropina u hormona estimulante de la corteza adrenal (ACTH). Las mismas células que producen ACTH también pueden secretar otras hormonas sintetizadas como parte de la misma molécula precursora de la ACTH. Estas incluyen la hormona estimulante de los 1 El sufijo “tropina” (de tropos, atracción) se emplea hoy con preferencia a “trofina” (de trofos, crecimiento) para designar varias hormonas de la adenohipófisis. En realidad, ambos (por ej., corticotrofina ó corticotropina) son aceptables. melanocitos alfa (-MSH), -lipotropina y-endorfina. 4. Gonadotropinas: Hormona estimulante del folículo (FSH) y luteinizante (LH). 5. Prolactina. Aunque el hipotálamo es una pequeña región del encéfalo, tiene un papel central o destacado en una serie de funciones fisiológicas importantes que requieren de la participación de efectores musculares y glandulares. Por ejemplo, la regulación de la temperatura corporal y de la ingesta de agua y alimentos, la conducta reproductiva, los ritmos circadianos, la respuesta circulatoria al ejercicio físico y la expresión emocional. Su papel en el sistema endocrino es doble. Por una parte secreta hormonas que estimulan o inhiben la liberación de hormonas de la adenohipófisis y por otra produce las hormonas vasopresina y oxitocina, que se liberan a la circulación general desde el lóbulo neural (posterior). Para comprender cómo el hipotálamo controla la secreción hipofisiaria, es necesario repasar las relaciones vasculares entre ambas estructuras. IRRIGACIÓN DE LA HIPÓFISIS Las arterias hipofisiarias superiores e inferiores son ramas de las carótidas internas. Las superiores dan pequeñas ramas a la adenohipófisis, pero la mayor parte de su caudal transcurre por una rica red capilar que se forma en la eminencia media. En 1930, Gregor Popa y Una Fielding descubrieron que esta red capilar (plexo primario) estaba estrechamente vinculada con la red capilar de la adenohipófisis por un sistema de venas portas. Estos vasos, llamados venas portas largas, llevan sangre desde la eminencia media y el tallo infundibular hacia la adenohipófisis, donde hay un segundo lecho capilar (Fig. 1). La neurohipófisis es irrigada por la arteria hipofisiaria inferior. De parte de los plexos capilares de la neurohipófisis se originan las venas portas cortas, que vuelven a capilarizarse en la adenohipófisis. Por consiguiente, la sangre que irriga la adenohipófisis es casi exclusivamente venosa, formando un sistema de baja presión que drena hacia los senos cavernosos. 2 2 Esta disposición torna a la adenohipófisis susceptible a la isquemia durante episodios de hipotensión arterial severa, particularmente cuando la glándula está hipertrofiada, como en el Hipotálamo e hipófisis Hipotálamo e hipófisis Dr. Fernando D. Saraví 2 Las hormonas hipotalámicas que regulan la secreción adenohipofisiaria son producidas en neuronas pequeñas (parvocelulares) cuyos somas se hallan en diversos núcleos hipotalámicos. Sus axones terminan en la ya citada red de capilares muy permeables de la eminencia media, donde está ausente la barrera hematoencefálica. Las hormonas viajan desde estos capilares por los venas portas largas hasta el lóbulo anterior, donde se encuentra el segundo plexo de capilares fenestrados, muy permeables, que permiten por un lado el acceso de las hormonas hipotalámicas a la adenohipófisis y por otra la salida de las hormonas adenohipofisiarias a la circulación general. La neurohipófisis es irrigada por la arteria hipofisiaria inferior (la superior irriga la eminencia media). De parte de los plexos capilares de la neurohipófisis se originan las venas portas cortas (no se muestran en la Fig. 1) que vuelven a capilarizarse en la adenohipófisis. Por consiguiente, la sangre que irriga la adenohipófisis es casi exclusivamente venosa, formando un sistema de baja presión que drena hacia los senos cavernosos. 3 embarazo. Esta combinación de factores puede ocasionar necrosis isquémica durante el parto, por hipotensión consecutiva a hemorragia excesiva, y es seguida de panhipopituitarismo (síndrome de Sheehan). 3 Esta disposición torna a la adenohipófisis susceptible a la isquemia durante episodios de hipotensión arterial severa, particularmente cuando la glándula está hipertrofiada, como en el embarazo. Esta combinación de factores puede HORMONAS HIPOTALÁMICAS LIBERADORAS E INHIBIDORAS La adenohipófisis posee inervación simpática y parasimpática de sus vasos sanguíneos, pero no recibe inervación del hipotálamo ni de la neurohipófisis. Aunque se ha descrito una inervación peptidérgica (de origen desconocido) que puede experimentalmente modificar la secreción de corticotropina y prolactina, permanece en pie la idea que el control hipotalámico de la secreción hormonal adenohipofisiaria se realiza exclusivamente por vía sanguínea. La secreción de algunas hormonas de la adenohipófisis está reguladas por un control dual, por una hormona hipotalámica estimulante y otra inhibitoria. Tal es el caso de la somatotropina y la prolactina. En el control de la secreción de las gonadotropinas, tirotropina y corticotropina, solamente se han identificado hormonas hipotalámicas estimulantes. El control de la secreción de cada hormona hipotalámica se estudiará en los capítulos dedicados a los blancos glandulares de las hormonas de la adenohipófisis. Hormona liberadora de tirotropina Es un tripéptido formado por piroglutamina- histidina-prolinamida, también llamado tiroliberina o TRH (Thyrotropin Releasing Hormone). Se produce a partir de un precursor de 29 kDa. Es principalmente sintetizado en neuronas parvocelulares (pequeñas) del núcleo paraventricular del hipotálamo. También estimula la secreción de prolactina. Existen neuronas que sintetizan TRH en otras partes del sistema nervioso, como la médula espinal. Esto sugiere que también es un neurotransmisor. Hormona liberadora de corticotropina Es un péptidode 41 aminoácidos llamado también corticoliberina y CRH (Corticotropin Releasing Hormone). También se produce principalmente en el núcleo paraventricular. Está relacionada con otros péptidos de 38 y 40 llamados urocortinas. Además de la corticotropina, la CRH estimula la secreción de ocasionar necrosis isquémica durante el parto, por hipotensión consecutiva a hemorragia excesiva, y es seguida de panhipopituitarismo (síndrome de Sheehan). Fig. 1 Hipotálamo e hipófisis Dr. Fernando D. Saraví 3 -endorfina, un péptido opioide que se sintetiza como parte del mismo precursor que la corticotropina. La hormona neurohipofisiaria vasopresina también estimula la liberación de corticotropina y de hecho, posee un efecto sinérgico con la CRH: la respuesta secretora a ambos péptidos es superior a la suma de las respuestas que causan por separado. La corticoliberina y péptidos afines son producida también en otras partes del sistema nervioso y otros tejidos. La CRH es sintetizada por la placenta y puede tener un papel importante en el desencadenamiento del parto. Hormona liberadora de prolactina La prolactina es una hormona que está sujeta principalmente a control inhibitorio, que es ejercido por la dopamina (DA). La liberación de prolactina aumenta cuando disminuye la descarga dopaminérgica en el sistema túberoinfundibular. Esto puede ocurrir por causas fisiológicas en la lactancia, o por administración de fármacos (como los antipsicóticos típicos) que bloquean la transmisión dopaminérgica mediada por receptores D2. Algunos péptidos como TRH y péptido intestinal vasoactivo (VIP) pueden estimular la secreción de prolactina, pero no se ha demostrado un papel fisiológico al respecto. Lo mismo puede decirse del llamado péptido liberador de prolactina (PrRP), que si bien produce experimentalmente este efecto, se produce principalmente en el bulbo raquídeo y no se libera al sistema porta hipofisiario. Actualmente se cree que, pese a su nombre, el PrRP participa en otras funciones, como regulación de la ingesta de alimentos y respuesta al estrés. Por otra parte, es probable que la oxitocina tenga un papel fisiológico como estimulante de la secreción de prolactina. Hormona liberadora de gonadotropinas Es un péptido de 10 aminoácidos, proveniente de un precursor de 92 aminoácidos cuyo gen está en el brazo corto del cromosoma 8. Históricamente llamado hormona liberadora de LH (LHRH), hoy se lo llama “liberadora de gonadotropinas” o gonadoliberina (GnRH, Gonadotropin Releasing Hormone) porque también estimula la liberación de FSH. Los somas de las neuronas que producen GnRH se ubican en el hipotálamo anterior y mediobasal y en el núcleo arcuato. Se ha identificado una segunda hormona liberadora de gonadotropinas (GnRH-II), que es también un decapéptido. El gen de su precursor Fig. 2 Hipotálamo e hipófisis Dr. Fernando D. Saraví 4 se halla en el cromosoma 20. Su papel fisiológico no es claro. Hormona liberadora de somatotropina Es un péptido de 44 aminoácidos, también conocido como somatoliberina o GHRH (Growth Hormone Releasing Hormone). Las neuronas que lo sintetizan se encuentran principalmente en el núcleo arcuato. Un segundo péptido liberador de somatotropina es la ghrelina (de Growth Hormone Release) que se sintetiza principalmente en el estómago, aunque también se la ha localizado en el hipotálamo. Se tratará en el capítulo dedicado a CRECIMIENTO Y DESARROLLO. Hormona inhibidora de la somatotropina Es un péptido de 14 aminoácidos, más conocido como somatostatina (SRIF, Somatotropin Release Inhibitory Factor). Tiene una estructura cíclica debido a un puente disulfuro entre sus dos cisteínas. Existen otras formas moleculares, incluida una de 28 aminoácidos. Al parecer todas derivan de diferentes formas de procesamiento postranslacional de un mismo gen. En el hipotálamo, se produce mayormente en neuronas del área periventricular anterior. La somatostatina se encuentra en neuronas extrahipotalámicas, donde presuntamente actúa como neurotransmisor, y en células enteroendocrinas y los islotes de Langerhans pancreáticos, donde ejerce efectos paracrinos. Mecanismo de acción de las hormonas hipotalámicas estimulantes e inhibidoras En general, estas hormonas hipotalámicas actúan sobre receptores de membrana acoplados a proteínas G presentes en las correspondientes células de la adenohipófisis. Las hormonas liberadoras aumentan la síntesis de cAMP y la concentración intracelular de Ca 2+ , necesario para la exocitosis. La producción de derivados del ácido araquidónico – prostaglandinas, leucotrienos y epóxidos – también activa la secreción. Las hormonas estimulantes no sólo aumentan la liberación, sino que también activan la síntesis de las correspondientes hormonas de la adenohipófisis, en parte por aumento de la transcripción y en parte por estabilización de sus mRNA. Por su parte, las hormonas inhibidoras reducen la síntesis de cAMP e impiden el aumento de la concentración de Ca 2+ en el citosol. Los efectos de las hormonas hipotalámicas sobre la liberación de hormonas hipofisiarias son rápidos (en menos de un minuto). Los efectos sobre la síntesis ocurren más lentamente. Tabla 1: Principales hormonas de la adenohipófisis. Los porcentajes entre paréntesis corresponden a la proporción de cada tipo celular en la adenohipófisis. AA = aminoácido. Hormona Masa molecular Célula productora Hormonas hipotalámicas Órganos blancos Polipéptidos Corticotropina 4.5 kDa (39 AA) Corticotropas (20 %) Corticoliberina (vasopresina) Corteza adrenal Somatotropina 22.7 kDa (191 AA) Somatotropas (45 %) Somatoliberina Somatostatina Hígado y otros tejidos Prolactina 23.5 kDa (198 AA) Lactotropas (25 %) Dopamina (oxitocina) Glándula mamaria Glicoproteínas Tirotropina 32 kDa (201 AA) Tirotropas (5 %) Tiroliberina Tiroides Folículo estimulante 32 kDa (204 AA) Gonadotropas (5 %) Gonadoliberina Ovario Testículo Luteinizante 32 kDa (204 AA) Gonadotropas (5 %) Gonadoliberina Ovario Testículo Hipotálamo e hipófisis Dr. Fernando D. Saraví 5 HORMONAS DE LA ADENOHIPÓFISIS Las hormonas de la adenohipófisis son péptidos (somatotropina, prolactina, corticotropina y hormonas relacionadas con ésta) o glicoproteínas (gonadotropinas y tirotropina). Las hormonas peptídicas son sintetizadas como precursores que luego son procesados, con clivaje de la hormona correspondiente, que se almacena en gránulos secretorios. Las hormonas glicoproteicas constan de dos cadenas (alfa y beta). Las cadenas alfa de las tres hormonas glicoproteicas hipofisarias y de una cuarta, la gonadotropina coriónica humana (hCG) secretada por la placenta, son idénticas, codificadas por un gen en el cromosoma 6. La especificidad para sus respectivos receptores está determinada por la estructura de las cadenas beta, que son codificadas en genes en los cromosomas 19 (LH y hCG), 11 (FSH) y 1 (TSH) En la Fig. 2 y la Tabla 1 se resumen las características principales de las hormonas adenohipofisiarias. Otros aspectos serán tratados en otros capítulos a propósito de la regulación del crecimiento, la reproducción y las funciones de las glándulas tiroides y suprarrenales. Regulación integrada de la secreción de la adenohipófisis Las hormonas hipotálamicas actúan sobre la adenohipófisis, y las hormonas hipofisiarias estimulan la secreción de hormonas en sus blancos glandulares (Fig. 3). A su vez, estas últimas hormonas reducen, por retroalimentación, negativa, la correspondiente secreción hipotalámica e hipofisiaria. Un caso especial es el de la regulación delas gonadotropinas en la mujer, que también está sujeta a retroalimentación positiva (ver CICLO OVÁRICO). Además de la retroalimentación que ejercen las hormonas secretadas periféricamente, las propias hormonas hipofisarias pueden modificar su propia liberación, por asas cortas de retroalimentación negativa. Por ejemplo, las gonadotropinas, corticotropina, prolactina y somatotropina reducen la liberación de las correspondientes hormonas hipotalámicas. Además de las células secretoras de hormonas, la adenohipófisis contiene células de origen neuroectodérmico llamadas células folículo-estrelladas (FE). Deben su nombre a que entre sus somas forman pequeños folículos y a que emiten prolongaciones o pedicelos que rodean las células secretoras (Fig. 4). Las células FE están funcionalmente acopladas por nexos (uniones comunicantes) y forman una red de comunicación intraglandular que puede transmitir, por ejemplo, ondas de Ca 2+ e impulsos eléctricos. Las células FE participan en la regulación de la secreción de TSH y probablemente de otras hormonas hipofisiarias. Finalmente, algunas hormonas hipotalámicas, como somatoliberina, somatostatina y GnRH autolimitan su propia liberación mediante asas ultracorta de retroalimentación negativa. HORMONAS DE LA NEUROHIPÓFISIS La neurohipófisis tiene una masa de 100 a 150 mg y contiene las porciones terminales, amielínicas, de los axones de neuronas de grandes somas (magnocelulares) ubicadas en los núcleos hipotalámicos supraóptico y paraventricular. La neurohipófisis posee además células gliales llamadas pituicitos, intercaladas entre las terminales axónicas. Las dos hormonas neurohipofisiarias son vasopresina 4 y oxitocina. Cada neurona produce una u otra hormona, pero no ambas. Ambos son nonapéptidos con una estructura cíclica dada por un puente disulfuro. Solamente difieren en dos aminoácidos (Fig. 5). Las hormonas se denominaron según el efecto que fue primeramente reconocido: vasoconstricción en el caso de la vasopresina y acelerador del parto para la oxitocina (del griego oxy, rápido y tokos, parto). 4 La vasopresina del ser humano y la mayoría de los mamíferos se llama a veces arginina- vasopresina, para distinguirla de la lisina- vasopresina que producen cerdos e hipopótamos. Fig. 3 Hipotálamo e hipófisis Dr. Fernando D. Saraví 6 La vasopresina y la oxitocina son sintetizadas como precursores en el soma magnocelular y transportados hacia las terminales nerviosas neurohipofisiarias por transporte axonal rápido (8 mm/h). Durante el transporte se produce la escisión del precursor en la hormona activa y un fragmento asociado mucho mayor, llamado neurofisina. La neurofisina I asociada a la oxitocina es diferente de la II, asociada a la vasopresina. Las hormonas neurohipofisiarias se almacenan en gránulos junto con las neurofisinas y se liberan a la circulación junto con ellas. La liberación de las hormonas por exocitosis es disparada por los potenciales de acción que se propagan desde el soma. Como se verá luego, los patrones de descarga de las neuronas que producen cada hormona es diferente. Una vez liberadas, la vasopresina y la oxitocina circulan libres en el plasma y son rápidamente degradadas (minutos) en el riñón y, en menor medida, en el hígado y el cerebro. Además de las hormonas citadas, las neuronas magnocelulares sintetizan otros péptidos, como el opioide dinorfina y colecistokinina. También producen el mediador gaseoso óxido nítrico. Es posible que estos agentes contribuyan a la regulación fina de la secreción neurohipofisiaria y sus efectos, pero al presente su papel no es claro. VASOPRESINA Se denomina también hormona antidiurética (ADH, Anti-Diuretic Hormone). Circula en el plasma con una concentración media de 10 -12 mol/L (1 pg/mL), pero puede alcanzar niveles 30 ó 40 veces mayores cuando la secreción es estimulada. Las neuronas que secretan vasopresina descargan potenciales de acción en salvas prolongadas, intercaladas con periodos de inactividad. Las diferentes neuronas no están sincronizadas, por lo cual la descarga en salvas no causa fluctuaciones rápidas de la concentración plasmática. La descarga en salvas (fisiológica) produce mayor liberación de vasopresina que la causada por una descarga continua (experimental) con la misma frecuencia promedio. Regulación de la secreción La secreción de vasopresina es estimulada por: 1. Aumento de la osmolaridad del plasma. 2. Reducción del volumen central de sangre (presente en el corazón y las grandes arterias). Fig. 4 Hipotálamo e hipófisis Dr. Fernando D. Saraví 7 3. Otros estímulos diversos, como dolor, estrés, hipertermia, hipoxia, hipercarbia, estrógenos, progesterona, catecolaminas (efecto -adrenérgico), prostaglandinas, opioides, nicotina y barbitúricos. Por otra parte, la hipotermia, las catecolaminas (efecto -adrenérgico), las atriopeptinas y el etanol inhiben la secreción de vasopresina. La osmolaridad del plasma es el principal regulador fisiológico de la secreción de vasopresina. Cuando por cualquier razón aumenta la osmolaridad del plasma, como por deprivación de agua o si existe una pérdida mayor de agua que de sales, neuronas especializadas llamadas osmorreceptores detectan el cambio y modifican la actividad de las neuronas magnocelulares hipotalámicas (Fig. 6). Los osmorreceptores centrales se localizan principalmente en el órgano vasculoso de la lámina terminal y en el órgano subfornical, estructuras vasculares en las que no hay barrera hematoencefálica. Un aumento de la osmolaridad plasmática de tan sólo 1 % por encima de la normal basta para estimularlos. La sensibilidad de los osmorreceptores a los estímulos osmóticos es aumentada por la hormona angiotensina II. Por el contrario, una disminución de la osmolaridad plasmática inhibe los osmorreceptores, disminuyendo su frecuencia de descarga basal. El aumento de osmolaridad causa una deshidratación del receptor, que activa canales de la membrana sensibles a la deformación. Estos canales permiten el ingreso de cationes, como Na + , que despolarizan la neurona y aumentan su frecuencia de descarga. El aumento de la frecuencia de descarga es proporcional a la magnitud del aumento de osmolaridad plasmática. Las neuronas osmorreceptoras establecen sinapsis excitatorias (mediadas por el neurotransmisor glutamato) con las neuronas productoras de vasopresina de los núcleos supraóptico y paraventricular. Además de los osmorreceptores centrales, existen osmorreceptores periféricos, en particular en el hígado, pero también en la orofaringe, el tubo digestivo y la vena porta. Las variaciones en la osmolaridad de la sangre que circula por la vena porta, proveniente del tracto digestivo, se relacionan con la ingesta de alimentos o líquidos. Las señales provenientes de los osmorreceptores hepáticos permiten anticipar la respuesta secretoria de vasopresina antes de que haya cambios efectivos en la osmolaridad del plasma en la circulación sistémica. La actividad de los osmorreceptores no sólo regula la secreción de vasopresina, sino también la sed y el apetito por la sal. Así, un incremento de la osmolaridad plasmática aumenta el deseo de beber agua, disminuye el deseo de ingerir sal, y aumenta la secreción de vasopresina. La disminución de la osmolaridad plasmática tiene efectos opuestos (ver COMPOSICIÓN DE LOS LÍQUIDOS CORPORALES). Los cambios en el volumen sanguíneo presente en el corazón y las grandes arterias también modifican la secreción de vasopresina. Cuando existe una hemorragia del orden de 10 % del total de sangre (volemia), cuando la persona está quieta en posición erecta, o cuando sela ventila con presión positiva, el lleno cardíaco se reduce y la presión arterial también. En la aurícula derecha hay receptores de distensión, sensibles al volumen, y en la aorta y carótidas hay receptores sensibles a la presión arterial. La descarga tónica de estos receptores inhibe la secreción de vasopresina. Cuando se reduce el volumen central de sangre, tanto los receptores auriculares como arteriales reducen su frecuencia de descarga y con ello se desinhiben las neuronas hipotalámicas secretoras de vasopresina. La reducción del volumen circulante también causa aumento de la secreción de renina y por tanto mayor producción de angiotensina II, que como se dijo sensibiliza los osmorreceptores centrales. A la inversa, maniobras que aumentan el volumen sanguíneo central, como posición de decúbito, inmersión en agua fría o infusión de NaCl isotónico, causan una reducción de la secreción de vasopresina. Efectos de la vasopresina El principal efecto fisiológico de la vasopresina es estimular la retención de agua en el riñón (antidiuresis). La vasopresina aumenta la Fig. 5 Fig. 5 Hipotálamo e hipófisis Dr. Fernando D. Saraví 8 permeabilidad al agua de los túbulos colectores renales, lo que ocasiona la salida de agua hacia el intersticio por un gradiente osmótico. La vasopresina también favorece la existencia del gradiente osmótico por estimular transportadores de urea, molécula que es uno de los principales responsables de la hiperosmolaridad intersticial (ver CONCENTRACIÓN Y DILUCIÓN DE LA ORINA). La vasopresina también tiene un efecto vasoconstrictor por acción directa sobre el músculo liso vascular, que facilita mantener la presión arterial en caso de disminución de la volemia. La vasoconstricción es principalmente periférica, lo cual hace que la sangre se redistribuya hacia sectores centrales (corazón y grandes vasos torácicos). Un tercer efecto importante de la vasopresina, ya mencionado, es su capacidad de estimular la secreción de corticotropina. En este efecto la acción de la vasopresina es sinérgica con la de la corticoliberina (CRH). La vasopresina tiene otros efectos, como estimular la glicogenólisis, favorecer la agregación plaquetaria y estimular la secreción de factor de von Willebrand por parte del endotelio vascular (ver HEMOSTASIA). Dentro del sistema nervioso central, y actuando probablemente como neurotransmisor (sin ser secretada a la circulación) la vasopresina tiende a reducir la temperatura corporal y tiene un efecto favorecedor de la memoria. En animales naturalmente monógamos, la vasopresina favorece el cuidado paterno, la protección de la pareja, y la preferencia por esa pareja en lugar de otras posibles. Receptores para vasopresina Existen tres receptores para vasopresina, llamados V1a, V1b y V2. Todos pertenecen a la superfamilia de receptores acoplados a proteínas G (ver MECANISMOS DE ACCIÓN HORMONAL). Ambos subtipos de receptores V1 están acoplados a proteína Gq y por tanto activan la fosfolipasa C, con producción de diacilglicerol e inositol trifosfato. Los receptores V2, por su parte, están acoplados a proteína Gs, de modo que al unirse a la vasopresina activan la adenilato ciclasa y aumentan la síntesis de cAMP. Los receptores V1a son responsables de los efectos vasoconstrictores, agregantes plaquetarios y glicogenolíticos de la vasopresina. Los receptores V1b se localizan en las células corticotropas de la adenohipófisis, donde estimulan la secreción de corticotropina. Los receptores V2 se encuentran en los túbulos renales y en el endotelio vascular, donde son responsables, respectivamente, de aumentar la retención de agua y estimular la secreción de factor de von Willebrand. La activación de los receptores V2 renales causa la inserción de canales de agua (acuaporinas) en la membrana apical de los túbulos colectores mediada por cAMP. OXITOCINA En ausencia de estímulos, la concentración plasmática de oxitocina es de 10 -12 a 10 -11 mol/L Fig. 6 Hipotálamo e hipófisis Dr. Fernando D. Saraví 9 (1 a 10 pg/mL), pero aumenta en ambos sexos durante el estrés psicogénico y la hipovolemia. Por el contrario, el dolor intenso, la hipertermia y la exposición a sonidos intensos reduce la secreción de oxitocina. Estímulos para la liberación de oxitocina En la mujer, la concentración de oxitocina plasmática aumenta notablemente durante el período preovulatorio (probablemente debido al aumento de la concentración de estradiol plasmático). Tres estímulos fisiológicos para la liberación de oxitocina son la distensión vaginal durante el coito, del cuello del útero durante el parto y la estimulación táctil del pezón. La estimulación de mecanorreceptores en el aparato genital o las mamas causa activación refleja de las neuronas secretoras de oxitocina. Durante el parto, la distensión del cuello uterino produce liberación de oxitocina, que estimula la contractilidad uterina y acelera la expulsión del concepto (reflejo de Ferguson). Durante la lactancia, la liberación de oxitocina es imprescindible para la eyección de la leche. La succión del pezón activa reflejamente la secreción de oxitocina, que se produce mediante salvas breves pero muy intensas de potenciales de acción. A diferencia de las neuronas secretoras de vasopresina, las que secretan oxitocina lo hacen de manera sincrónica, con lo cual la concentración plasmática de oxitocina varía considerablemente minuto a minuto. Este patrón de secreción es importante para mantener la respuesta contráctil de las células mioepiteliales de la mama (responsables de la eyección de leche). Estas células dejan de responder si se exponen a concentraciones constantes de la hormona. Efectos de la oxitocina Puede decirse que el efecto principal de la oxitocina es permitir la eyección de la leche. Su papel en acelerar el parto, si bien importante, no es imprescindible. Además de causar la eyección de leche directamente, la oxitocina estimula la secreción de prolactina, la que a su vez aumenta la secreción láctea. El aumento de oxitocina preovulatorio y durante las relaciones sexuales favorece la fecundación, al acelerar el tránsito de los espermatozoides en el tracto genital femenino. En el varón la oxitocina aumenta durante la eyaculación y estimula el músculo liso de las vesículas seminales, lo que favorece el transporte de esperma hacia la uretra. En animales, se ha demostrado que la oxitocina favorece la conducta materna y promueve el establecimiento del intenso vínculo afectivo de la madre hacia las crías. Probablemente también contribuya a la conducta materna humana y al establecimiento de vínculos afectivos entre parejas sexuales. Estudios en humanos indican que la oxitocina también promueve la confianza, la solidaridad y la generosidad. La oxitocina tiene sobre la memoria un efecto opuesto al de la vasopresina, ya que dificulta la adquisición y consolidación de memorias. Otro efecto central es la atenuación del apetito por la sal. La oxitocina promueve la síntesis de óxido nítrico y por tanto favorece la vasodilatación producida por dicho agente. En concentración elevada, la oxitocina puede actuar sobre receptores V1a y V1b para angiotensina. Receptor de oxitocina Existe un solo tipo de receptor de oxitocina, llamado OTR, que, al igual que los receptores para angiotensina, es miembro de la superfamilia de receptores acoplados a proteína G. La concentración de OTR en el útero es incrementada por los estrógenos e inhibida por la progesterona. Pese a que existe un único OTR, se ha comprobado que puede activar diversas vías de señalización, según el sistema de segundo mensajero al que esté acoplado. La vía mejor conocida es la de lafosfolipasa C, a través de proteína Gq. Esta vía es responsable de los efectos estimulantes directos de la oxitocina sobre células contráctiles de la mama y del miometrio. La oxitocina puede también puede activar la vía de kinasas activadas por mitógenos (MAPK), a través de las cuales posee efectos sobre el crecimiento y la división celular. Los OTR presentes en el endometrio estimulan la síntesis de prostaglandina F2, que acelera el reblandecimiento cervical y aumenta la contractilidad uterina durante el parto.
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