Zenuwcorrelatie



Dovnload 367.95 Kb.
Pagina4/6
Datum22.07.2016
Grootte367.95 Kb.
1   2   3   4   5   6

° belangrijkste stappen in de synthese van de hypothalamushormonen :



  • transcriptie van het hormoongen in (pre)RNA

  • omzetting van pre-RNA in matuur mRNA (in de celkern)

  • translocatie van mRNA naar het cytoplasma

  • aanhechting van mRNA aan de ribosomen ; translatie tot het prehormoon

  • omzetting prehormoon in eindhormoon

  • concentrering en verpakking van het hormoon in secretorische granules t.h.v. het Golgi-apparaat

  • opslag van hormoon in secretorische granules

  • vervoer van granules naar zenuwuiteinde via axoplasmatisch transport (Eng. : axonal flow)

  • vrijstelling in het extracellulair milieu door exocytose

° regeling van de vrijstelling van hypothalamushormonen gebeurt via complexe neuronale en hormonale feedback-mechanismen (fig. 5.32):

  • neuronaal : bvb. hypothermie wordt gedetecteerd door thermoreceptoren in de hypothalamus, wat de vrijstelling van TRH stimuleert

  • humoraal : via (1) long-loop-feedback : geïnduceerd door de concentratie in de bloedbaan aan hormoon dat door de targetcellen werd vrijgesteld na stimulatie door adenohypofysaire tropinen, (2) short-loop feedback : geïnduceerd door de hypofysaire tropinen of (3) ultra-short-loop feedback : geïnduceerd door de hypothalamushormonen zelf.

° hypothalamushormonen binden op de plasmamembraanreceptoren van de hypofysaire -trope (thyrotrope, gonadotrope, somatotrope, corticotrope, mammotrope) cellen, waarna wschl. cAMP als tweede boodschapper optreedt in het verdere proces van hormoonsynthese
Corticotropine-RH :

° ook : corticoliberine ; eerste hormoon uit de hypothalamus dat ontdekt werd

° functie : stimulatie van de vrijstelling (niet van de synthese !) van ACTH : ACTH wordt vrijgesteld tesamen met het -lipotropine (-LPH), dat ook een deel is van hun gemeenschappelijke prepro-opiomelanocortine-precursor ; ACTH zal op zijn beurt de productie van cortisol door de bijniercortex stimuleren

° synthese en vrijstelling van CRH neemt toe bij stress en staat ook onder invloed van circadische licht-donker-cycli : bij diurnale dieren (hond, paard, rundvee) zijn de ACTH-concentraties het hoogst in de ochtend en het laagst gedurende de nacht, terwijl het omgekeerde geldt voor de nocturnale dieren (rat)

° via een negatieve short-loop feedback inhibeert ACTH de vrijstelling van CRH door de eminentia mediana ; glucocorticoïden (bvb. het natuurlijke cortisol of het synthetische dexamethason) blokkeren de vrijstelling (niet de synthese !) van CRH door de hypothalamus en verhinderen de door CRH gestimuleerde vrijstelling van ACTH en van andere producten van het prepro-opiomelanocortine (nl. -lipotropine, -lipotropine en -endorfine)

° een tekort aan CRH leidt tot falen van de bijnierschors = ziekte van Addison (bloedbeeld : hoge ACTH-concentraties door ontbrekende feedback)

° bij hyperadrenocorticisme = ziekte van Cushing is er een verhoogde productie van cortisol, hetzij primair door neoplasie van de bijnierschors, hetzij secundair door ectopische ACTH-productie of door een tumor van de adenohypofyse ; hierbij worden de synthese en vrijstelling van CRH geïnhibeerd
Gonadotropine-RH (fig. 5.33 en 5.34):

° ook : gonadoliberine ; wordt gesynthetiseerd t.h.v. de rostrale hypothalamus en na axonaal transport naar de zenuwuiteinden opgeslagen in secretorische granules t.h.v. de eminentia mediana

° vrijstelling gebeurt in pulsen (ongeveer om de twee uren) : effect is de vrijstelling van twee hormonen, LH en FSH, door de adenohypofyse ; deze beide gonadotrofinen spelen een rol bij de controle over de voortplanting bij de zoogdieren (beïnvloeding van de productie van geslachtssteroïden door de gonaden en daardoor tenslotte ook van de spermatogenese, de ovogenese en de ovulatie)

° of LH dan wel FSH wordt geproduceerd is afhankelijk van de aard en concentratie aan geslachtssteroïden in de bloedbaan : wanneer overwegend oestradiol aanwezig is zal GnRH de vrijstelling van LH stimuleren, terwijl bij grote hoeveelheden progesteron het GnRH de vrijstelling van FSH stimuleert

° GnRH-secretie neemt toe tijdens de coïtus bij de kat en wordt reeds na vijftien minuten gevolgd door een LH-piek

° GnRH-secretie wordt bij kleine dieren ook gestimuleerd door toediening van synthetische niet-steroïdale oestrogeen-analogen (bvb. clomifeen) of door anti-oestrogenen (bvb. tamoxifeen)

° vrijstelling van GnRH door de hypothalamus neemt toe o.i.v. noradrenaline, oestradiol (inhibeert dopamine en faciliteert de werking van noradrenaline) en opioidantagonisten (naloxone)

° dopamine, opioiden en endorfines inhiberen de afgifte van GnRH door de eminentia mediana aan het portaal bloed ; het principe van de orale contraceptie bij de mens nl. het onderdrukkend effect van hoge dosissen steroïden (testosteron, oestrogeen, progesteron) op GnRH wordt wschl. gemedierd door endorfine-producerende neuronen in de hypothalamus

° langdurige behandeling met corticosteroïden of corticotropine-RF en stress oefenen een negatieve feedback uit op de GnRH-vrijstelling door de hypothalamus

° inhibine, een glycoproteïne uit de ovariumfollikels en de zaadbuisjes (tubuli seminiferi) van de testes, verminderen de GnRH-secretie door de hypothalamus

° ook LH en PRL kunnen via een short-loop negatieve feedback de GnRH-secretie inhiberen
Prolactine-IF :

° schijnt identiek te zijn aan dopamine (het enige niet-peptide hypofysiotroop hormoon)

° dopamine heeft een pulserend-remmend effect op de spontane basale prolactine(PRL)-secretie door de lactotrope cellen van de adenohypofyse

° bromocriptine (= dopamine agonist) en noradrenaline hebben eenzelfde effect als PIF, nl. inhibitie van hypofysaire PRL-vrijstelling

° PRL inhibeert de eigen secretie door de synthese en vrijstelling van dopamine te stimuleren

° dopamine-vrijstelling neemt toe o.i.v. serotonine en daalt o.i.v. stress, oestrogenen, kalmeermiddelen (chloorpromazine, reserpine) en door het zuigen van het jong bij het moederdier


Groeihormoon-RH :

° ook : somatoliberine of somatocrinine ; bestaat in drie vormen (lineaire peptiden van 37, 40 of 44 AZ) die alledrie biologisch actief zijn

° de secretie is pulserend (cyclisch) ; bij continue (tonische) secretie gaat het de vrijstelling van GH inhiberen

° de vrijstelling neemt toe o.i.v. glucocorticoïden maar daalt met toenemende leeftijd en o.i.v. somatostatine (competitieve inhibitie)

° de cyclische vrijstelling van GH-RH (door de eminentia mediana) neemt toe o.i.v. oestradiol, progesteron, ADH, ACTH, catecholamines (-adrenerge agonisten zoals clonidine en dopaminerge agonisten), serotonine, stress en diepe slaap

° GH-RH vrijstelling wordt geïnhibeerd door melatonine, morfine, anti-serotonine- en anti--adrenerge substanties, -adrenerge agonisten en REM-slaap

° somatomedine (vnl. uit de lever) inhibeert GH-RH vrijstelling via een long-loop negatieve feedback, GH doet hetzelfde via een short-loop negatieve feedback

° herhaalde intraveneuze injectie van GH-RH bij lacterende koeien en ooien veroorzaakt galactopoiese : de melkproductie neemt toe met 10 (koe) tot 25 (ooi) %, waarbij melksamenstelling en voederopname ongewijzigd blijven. De galactopoiese is wschl. te wijten aan het effect van GH op de aanwending van de geabsorbeerde nutriënten.


Groeihormoon-IH :

° ook : somatostatine (SS of SIH)

° wordt geproduceerd t.h.v. bepaalde hypothalamuskernen, het ruggenmerg en de -cellen van de eilandjes van Langerhans

° het inhibeert de secretie van talrijke adenohypofysaire hormonen zoals GH, TSH, PRL en ACTH

° het interfereert met de secretie van insuline en glucagon (door de exocriene pancreas) en speelt een belangrijke rol t.h.v. het gastro-intestinum

° de vrijstelling van GH-IH wordt geactiveerd door GH, somatomedine C (uit de lever) en acetylcholine, terwijl oestradiol de vrijstelling door de hypothalamuszenuwen remt

° tolbutamide (orale hypoglycemische drug) bevordert de vrijstelling van GH-IH door de pancreaseilandjes

° t.h.v. de targetcellen gaat somatostatine de Ca++-instroom in de cellen inhiberen door de K+-uitstroom te reduceren ; daarenboven voorkomt én reduceert SS de werking van cAMP

° SS vermindert de intensiteit van de zenuwimpulsen t.h.v. het CZS
Thyr(e)otropine-RH :

° ook : thyr(e)oliberine (TRH) ; tripeptide (Pyro-Glu-His-Pro-NH2) dat voorkomt bij alle vertebraten, t.h.v. het zenuwweefsel (vnl.eminentia mediana) en het gastro-intestinum

° stimuleert de synthese en vrijstelling van hypofysair TSH

° het beïnvloedt tevens de vrijstelling van PRL (= mammotroop hormoon)

° wschl. is het ook één van de oligopeptiden die fungeren als neurotransmittor t.h.v. hogere hersencentra
Andere hypothalamische hormonen (structuur onbekend) :

° PRL-RF : schijnt verwant te zijn aan TSH of VIP ; vrijstelling wordt gestimuleerd door dopamine-antagonisten (fenothiazines), opioide peptiden (encefalines en endorfines zoals dynorfine), serotonine, slow-wave slaap en REM-slaap, stress en zuigen van het jong bij het moederdier

° MSH-IF (melanostatine) en MSH-RH (melanoliberine) : zouden bij dieren zoals kikkers, waarbij "mimicry" (= verschijnsel waarbij dieren en planten zich zodanig in kleur en vorm aan de omgeving aanpassen dat ze zo goed als onzichtbaar zijn) belangrijk is, een invloed hebben op de huidkleur door de hoeveelheid melanine in bepaalde cellen (melanoforen) te doen toe- of afnemen


        1. Hormonen van de pars nervosa van de hypofyse. (fig.5.35)

Naast de neuronen die de hypofysiotrope peptiden produceren, bevat de hypothalamus ook enkele grote (magnocellulaire) en dicht bij elkaar gelegen neuronen waarvan de axonen in een duidelijk omschreven bundel naar de neurohypofyse lopen. Deze neuronen synthetiseren twee neuropeptiden nl. antidiuretisch hormoon (ADH ; ook : vasopressine) en oxytocine (Ot) : beide hormonen worden tesamen met specifieke neurofysines I en II vervoerd in axonale vesikels (lichaampjes van Herring) en opgeslagen t.h.v. de neurohypofyse. De enige rol van de neurohypofyse is de osmolaliteit binnenin de vesikels te verlagen. Na depolarisatie van de neuronen worden de neurohormonen met hun respectievelijke neurofysinen door exocytose gesecreteerd, waarna ze zich doorheen de sterk permeabele wand van de aangrenzende capillairen (gefenestreerd endotheel) verplaatsen en in de bloedbaan terechtkomen. Hier hebben de neurofysinen geen verdere functie meer te vervullen, terwijl de neurohormonen de specifieke receptoren op de plasmamembraan van de targetcellen opzoeken : ADH bindt op de V2-receptoren van niercellen of op de V1-receptoren van gladde spiercellen t.h.v. de wand van melkklieralveolen of t.h.v. de uterus.


Biosynthese van ADH en Ot :

° ADH wordt gesynthetiseerd in de supra-optische kernen (Eng. : supra-optic nuclei, SON), Ot in de paraventriculaire kernen (Eng. : PVN)

° de synthese van ADH en Ot t.h.v. de hypothalamus vertoont een circadisch ritme terwijl de hormoonconcentraties in het perifere bloed deze schommelingen niet weerspiegelen : zo varieert de perifere ADH-concentratie enkel in respons op stress, bloedvolumeveranderingen en osmolaliteitsveranderingen van het plasma (en dus niet in respons op wisselende synthesesnelheid t.h.v. de hypothalamus)

° elk neurohormoon en zijn neurofysine wordt gesynthetiseerd als prohormoon (pro-pressofysine en pro-oxyfysine) : deze complexen worden in membraanvesikels via de axonen naar de neurohypofyse getransporteerd en hier opgeslagen. Tijdens het axonaal transport gebeurt de omzetting van prohormoon in definitief hormoon.


Vrijstelling van ADH en Ot :

° de vrijstelling van elk hormoon (tesamen met z'n neurofysine) is Ca++- en Na+-afhankelijk t.t.z. instroom van extracellulair calcium is noodzakelijk zodat er fusie kan optreden tussen de neurosecretorische vesikel en de plasmamembraan van de zenuwuiteinden ; bijgevolg wordt vrijstelling van ADH en Ot geremd door agentia die de calcium-kanalen blokkeren (verapamil, nifedipine) ; daarnaast wordt depolarisatie van de axonen (vereist instroom van natriumionen !) verhinderd door agentia die de natriumkanalen blokkeren (tetrodoxine)

° acetylcholine is een neurotransmittor t.h.v. de synapse tussen de receptoren en de magnocellulaire neuronen en stimuleert de secretie van ADH en van Ot ; -adrenerge agentia inhiberen de electrische depolarisatie van de neuronen en dus de secretie van beide hormonen, terwijl -adrenerge agonisten (isoproterenol) antidiurese veroorzaken

° angiotensine II stimuleert ADH-vrijstelling (wordt verhinderd door captopril = inhibitor van het "converting" enzyme) en is dipsogeen

° morfine en enkele endogene opioiden (-endorfines) stimuleren de vrijstelling van ADH, terwijl naloxone (opiaat antagonist) dit verhindert

° endogeen prostaglandine E (uit de hersenen) stimuleert ADH-secretie, terwijl indomethacine (via een inhibitie van de PGE-synthese door de hypothalamus) de vrijstelling van ADH na osmotische stimulatie verhindert

° vrijstelling van ADH wordt vergemakkelijkt tijdens halothaananesthesie en na prikkeling van arteriële chemoreceptoren (PO2  60 mm Hg en hogere PCO2)
Fysiologische regeling van ADH-vrijstelling :

° ADH zorgt ervoor dat de waterconcentratie in het bloed constant blijft en dit door het waterverlies via de urine te verminderen : de vrijstelling van ADH door de neurohypofyse is dus vnl. afhankelijk van plasma-osmolaliteit en het "effectief" circulerend bloedvolume. De secretie van ADH neemt toe bij lage bloeddruk, hypovolemie, hypoglycemie, nausea en o.i.v. angiotensine II.

° toename van de plasma-osmolaliteit (met minder dan 2%) of van de natrium- of kaliumconcentraties in het bloed veroorzaakt depolarisatie van de osmoreceptoren (gelegen buiten de bloed-hersen-barrière) en van de magnocellulaire supra-optische neuronen (opm. : ureum of glucose kunnen de plasma-osmolaliteit doen toenemen zonder de osmoreceptoren te prikkelen) ; wateropname vermindert dan weer de ADH-vrijstelling

° een daling van het extracellulair volume met 10% (door shock of hevige bloeding) veroorzaakt neurogene signalen vanuit lage-druk-baroreceptoren (in de atria) en hoge-druk-baroreceptoren (in de aortaboog), gevolgd door vrijstelling van ADH door de neurohypofyse. Stimulatie van de lage-druk-volumereceptoren door vloeistofdepletie zal tegelijk de drempel van de osmoreceptoren verlagen.


Fysiologische effecten van ADH :

° ADH heeft vasoconstrictorische en antidiuretische eigenschappen (werking 100 maal sterker dan Ot) ; daarentegen heeft Ot een werking op de uterus en de melkklier die 20 maal sterker is dan die van ADH

° t.h.v. de hersenen stimuleert ADH de werking van CRH (of oefent zelf een gelijkaardige functie uit als CRH) en fungeert het hormoon als neurotransmittor bij de processen die verband houden met het lange-termijn-geheugen

° nieren : ADH bindt op de V2-receptoren t.h.v. de basolaterale membraan van bepaalde niermergcellen (dik ascenderend deel van de lus van Henle, ducti colligentes) : deze binding zorgt aan de binnenzijde van de membraan voor een activatie van het adenylaatcyclase, dat uit ATP (adenosinetrifosfaat) het cyclisch adenosinemonofosfaat (cAMP = second messenger) zal synthetiseren. cAMP activeert een specifiek proteïnekinase A, waarna fosforylering van bepaalde celproteïnen ertoe leidt dat een wijziging optreedt t.h.v. de transportprocessen aan de luminale zijde van hogergenoemde niercellen. Door de vorming van bijkomende microtubuli in de plasmamembranen van de niermergcellen kan het transport van water en ureum (t.h.v. de ducti colligentes) en van natrium- en kaliumchloride (t.h.v. de lus van Henle) toenemen. De werking van ADH op de nieren eindigt wanneer het enzyme fosfodiesterase het cAMP inactiveert (remming van fosfodiesterase kan gebeuren door methylxanthinen zoals coffeïne en theophylline, wat dus een verlengde levensduur van cAMP en een verlengd hormooneffect tot gevolg heeft). Grote hoeveelheden natriumchloride in het niermerginterstitium stimuleert plaatselijke cellen om PGE2 te produceren, dat op zijn beurt twee negatieve feedback-loops tegen ADH in werking stelt : PGE2 verhindert absorptie van natriumchloride (t.h.v. de lus van Henle) en vermindert de permeabiliteit voor vrij water (t.h.v. de ducti colligentes). Hoge concentraties ureum in het interstitium verhinderen PGE2-vrijstelling en de absorptie van natriumchloride t.h.v. de lus van Henle.

° diabetes insipidus (lett. "smaakloos", in tegenstelling tot diabetes mellitus) : hyposmotische polyurie door dysfunctie t.h.v. de reabsorptie van water t.g.v. een ontoereikende ADH-productie (= neurohypofysaire vorm) of t.g.v. een inadequate respons van de cellen van de ducti colligentes op ADH (= nefrogene vorm)
Fysiologische vrijstelling en werking van Ot :

° Ot wordt vrijgesteld na prikkeling (distentie, aanraking) van mechanoreceptoren gelegen in de voortplantingstractus (vagina, cervix, uterus) en in de melkklieren (tepels) : de bio-electrische signalen passeren via de tractus spinothalamicus, de hersenstam en de middenhersenen vooraleer ze de paraventriculaire kernen bereiken

° de term "Ferguson's neurohumorale reflex" verwijst naar de stimulatie van de mechanoreceptoren van vagina, cervix en uterus bij mechanische distentie : de Ot-respons kan zorgen voor uteruscontractie of melkejectie (door contractie van de myoepitheliale cellen in de melkklieralveolen). De distentie stimuleert de synthese van Ot door de hypothalamus en tegelijk ook de cholinerge natrium- en calciumafhankelijke release van het Ot dat reeds in de zenuwuiteinden ligt opgeslagen.

° catecholaminen verhinderen de vrijstelling van Ot en inhiberen de werking van reeds vrijgesteld Ot

° Ot circuleert ongebonden in het bloedplasma en wordt afgebroken in lever- en niercellen (halfwaardetijd slechts een kleine vijf minuten)

° het mannelijk dier heeft plasma-Ot-waarden die vergelijkbaar zijn met deze bij het vrouwelijk dier, maar de functie ervan is niet gekend (mogelijk enkel excitatie van neuronen in de hippocampus)

° uterus : Ot wijzigt de RMP en de prikkeldrempelwaarde van het myometrium van de uterus (die dankzij oestradiolstimulatie over bijkomende Ot-receptoren beschikt) ; afhankelijk van de concentratie zorgt Ot voor een ritmische (lage conc.) of een tonische (hoge conc.) contractie van de uterus. De werking van Ot treedt dus op tijdens de partus (uitdrijven van de foetus en contractie van de navelstrengbloedvaten) en tijdens het puerperium (uteruscontractie ter bevordering van hemostase en lactatie)

° farmacologisch kan Ot toegediend worden om abortus of partus op te wekken (niet bij het schaap) of om lactatie op gang te brengen

° corpus luteum bij herkauwers : de luteïne granulosacellen produceren peptiden die gelijkaardig zijn aan het hypothalamische ADH en Ot (in het midden van de luteale fase produceert het CL 250 maal meer Ot-mRNA dan de hypothalamus) ; gonadotrofines stimuleren de Ot-productie door het CL, net als de "insulin-like growth factor" (IGF-I) ; ook injectie met prostaglandines (cloprostenol, PGF2 en PGE2) doet het luteale Ot-gehalte toenemen ; de lokale werking van Ot op de ovaria is een uitstellen van de progesteronsynthese in de vroege luteale fase : daardoor blijft het CL langer bestaan en neemt de duur van de oestrische cyclus toe ; naar het einde van de luteale fase toe heeft Ot een tegengesteld effect op het CL : Ot induceert dan luteolyse door stimulatie van de vrijstelling van PGF2 door het uterusendometrium.


      1. Hormonen van de adenohypofyse.




        1. POMC en daaruit aangemaakte hormonen. (fig. 5.36.a-b)

° de door de adenohypofyse geproduceerde hormonen kunnen in drie groepen worden ingedeeld :



  • corticotropine en aanverwante peptiden : ACTH, -MSH, -endorfine, -LPH, -MSH, CLIP (corticotropin-like intermediate peptide), -MSH en N-terminaal

  • glycoproteïne hormonen : FSH, LH en TSH

  • somatomammotrope hormonen : GH en PRL

° ze worden gesecreteerd door specifieke celgroepen binnen de adenohypofyse nl. de corticotrope, gonadotrope, lactotrope, thyrotrope en somatotrope cellen :

  • de corticotrope cellen leveren een precursormolecule (prohormoon), het pro-opio-melanocortine (POMC), dat gefragmenteerd kan worden in het adrenocorticotroop hormoon (ACTH), endorfines en het lipotropine ; de pulse-gewijze productie van ACTH (afhankelijk van CRH) is het hoogst in de vroege ochtend en het laagst 's avonds (opgelet : tegenovergesteld bij de rat, dat een nachtdier is).

  • de melanotrope cellen gelijken morfologisch sterk op de corticotrope cellen : aangezien het melanocytstimulerend hormoon (MSH) een afbraakproduct is van ACTH is het mogelijk dat beide celgroepen identiek zijn (nl. melanocorticotrope cellen)

  • bij de gonadotrope cellen kunnen twee celtypes onderscheiden worden (met cytoplasmatische granules van verschillende grootte) : ze zijn multihormonaal t.t.z. ze produceren beide zowel FSH als LH ; de productie is pulserend en wordt gemoduleerd door GnRH.

  • bij de mammotrope of lactotrope cellen kunnen drie celtypes onderscheiden worden (met morfologisch verschillende cytoplasmatisch granules) : ze produceren het prolactine (PRL), waarvan de basale synthese en vrijstelling onder de pulserende inhibitorische controle staat van dopamine (= prolactine-IH)

  • de somatotrope cellen produceren het groeihormoon : de vrijstelling hiervan wordt geregeld door het evenwicht tussen het stimulerende GHRH en het inhiberende SS.

  • de thyrotrope cellen produceren het TSH onder stimulans van TRH ; verdere synthese en vrijstelling wordt dan geïnhibeerd door het eindproduct, dat een negatieve feedback uitoefent op TRH en TSH.

° fysiologische werking van de adenohypofysaire hormonen :

  • ACTH : vnl. stimulatie van steroïdsecretie door de bijniercortex (glucocorticoïden, mineralocorticoïden en androgenen) ; ACTH stimuleert tevens adrenale proteïnesynthese (leidt tot celgroei en hyperplasie) ; het werkingsmechanisme verloopt via cAMP als second messenger en leidt tot de vorming van verscheidene enzymen die het cholesterol omzetten in de gemeenschappelijke corticosteroïd-precursor pregnenolon (zie ook verder) ; andere effecten van ACTH zijn : lipolyse t.h.v. het vetweefsel, insuline-releasing effecten t.h.v. de B-cellen van de pancreas, stimulatie van de secretie van GH, versnelling van het transport van glucose en AZ naar het spierweefsel en verlenging van de plasma-halfwaardetijd van cortisol ; het speelt ook een kleine rol bij de verdeling van het melaninepigment over de melanocyten ; ACTH heeft geen invloed op het gedrag of op het CZS

  • -LPH : wschl. belangrijk als precursor van endorfine ; er bestaat nog onenigheid over de vraag of -MSH en -LPH maturatieproducten van -LPH dan wel artefactproducten zijn

  • N-terminaal : wschl. mitotische substantie die de celgroei in de bijniercortex stimuleert

  • -, - en -MSH : drie moleculen met homologe structuur ; -MSH is een component van ACTH, -MSH is afkomstig van -LPH en -MSH is een nog niet geïsoleerd segment van N-terminaal ; bij amfibieën zorgen ze voor de verdeling van melanine-pigment over de melanoforen, maar bij de zoogdieren is hun werking onbekend (en het bestaan van - en -MSH zelfs twijfelachtig)

  • -endorfine : fungeert als endogeen morfine (bindt op dezelfde receptoren maar heeft vijf- tot tienmaal meer affiniteit voor deze receptoren dan morfine !) ; het bevat een neuropeptide, het methionine-encefaline, in zijn structuur : dit peptide bestaat uit vijf AZ en werd aangetoond in verschillende delen van de hersenen (opgelet : -endorfine is géén precursor van de encefalines ; deze worden t.h.v. het bijniermerg geproduceerd)

° ACTH :

  • werkingsmechanisme : door binding op specifieke plasmamembraanreceptoren zorgt ACTH voor de activering van het adenylaatcyclase, dat op zijn beurt ATP gaat omzetten in cAMP. Deze second messenger activeert proteïne-kinasen, die door fosforylatie bepaalde enzymen gaan activeren. Die enzymen tenslotte spelen een rol in het syntheseproces van de steroïdhormonen

  • bloedspiegel : fluctueert in de loop van de dag ; de secretie is pulsatiel, vindt plaats om de 10 à 25 minuten en duurt 5 à 10 minuten ; afbraak gebeurt in lever en nieren, een heel klein deel wordt verbruikt door de bijniercortex, de uitscheiding via de urine is verwaarloosbaar

  • controle over secretie : CZS en bijniercortex spelen hierbij een rol :

  1. rol van CZS : beïnvloedt de productie van CRH door de hypothalamus ; niet-specifieke stimuli zoals stress en licht-donker-cycli modifiëren de activiteit van het CZS over de hypothalamische neuronen ; bij dieren bestaat er een short-loop negatieve feedback van ACTH op de eigen secretie ("retro-actie" van de adenohypofyse op de hypothalamus) ; stress-situaties (zoals bij fysieke activiteit, angst, pijn, koorts, hypoglycemie en depressie) die lang aanhouden kunnen de dagelijkse schommelingen in ACTH-spiegel sterk en langdurig verstoren

  2. long-loop negatieve feedback door cortisol : cortisol oefent zijn werking uit op het CZS en de adenohypofyse resp. door een inhibitie van de CRH-release en door een verlaging van de respons van de adenohypofysaire targetcellen op het CRH (langdurige behandeling met glucocortico's kan involutie van de corticotrope cellen in de adenohypofyse veroorzaken)

  3. hypofyse-bijnier-as : bij primaire bijnierinsufficiëntie zijn cortisolwaarden laag maar ACTH-waarden hoog (gebrek aan negatieve feedback door cortisol) ; bij secundaire bijnierinsufficiëntie zijn zowel ACTH- als cortisolwaarden laag (bijnier functioneert normaal maar krijgt geen stimulatie van ACTH)




        1. Hypofysaire glycoproteïne-hormonen.

° omvat TSH, LH en FSH ; de structuur van deze groep hormonen is gekenmerkt door het voorkomen van twee peptideketens ( en ) die afzonderlijk gesynthetiseerd worden ; elke peptideketen heeft vertakte koolhydraatzijketens die nodig zijn voor de biologische activiteit en voor de stabiliteit van het hormoon in het bloedplasma ; de -keten (bijna identiek bij al de hormonen uit deze groep) speelt een rol bij de penetratie van de plasmamembraan en de stimulatie van het adenylaatcyclase ; de immunologisch actieve -keten bepaalt de individualiteit en de specifieke biologische activiteit van elk hormoon

° TSH :


  • werking : bindt op de plasmamembraanreceptoren (bestaande uit een glycoproteïne- en een ganglioside-component) van de schildkliercellen, induceert de vorming van cAMP en zo de proteïnesynthese in het celcytoplasma ; daarnaast stimuleert het ook de groei en doorbloeding van de schildklier en een reeks andere processen zoals : opname van jodide-ionen (J-) uit het bloed, transport en binding ervan aan een proteïne, proteolyse van thyroglobuline met vrijstelling van trijodothyronine (T3) en thyroxine (T4) in het bloed (opm. : productie van TSH door de foetus is van essentieel belang aangezien het TSH van het moederdier de placentabarrière niet kan passeren)

  • controle : TSH-secretie is relatief stabiel dankzij een evenwicht tussen het stimulerend effect van TRH en het inhiberend effect van de schildklierhormonen (vnl. T3 ; gaat ook de productie van TRH door de hypothalamus inhiberen)

° LH en FSH (fig. 5.37.a-b-c-d en 5.38):

  • werking en controle : worden gesynthetiseerd door de adenohypofyse na stimulatie door hypothalamisch GnRH ; gedurende het grootste deel van de reproductieve fase van het leven is de basale (tonische) vrijstelling van LH en FSH pulsatiel (met modulatie van de frequentie en de amplitude van de pulsen) ; (1) de basale pulsatiele secretie van FSH regelt de follikelgroei bij het vrouwelijk dier en de spermatogenese bij het mannelijk dier ; synthese en vrijstelling van dit hormoon staan onder negatieve feedback van inhibine en van aanhoudende hoge oestradiol-concentraties ; een toename van progesteron stimuleert GnRH-vrijstelling en daardoor de productie van FSH ; (2) synthese en vrijstelling van LH worden niet beïnvloed door inhibine ; de basale pulsatiele release van LH staat vnl. in voor het instandhouden van het corpus luteum (= geluteïniseerde follikel) na de ovulatie ; bij het mannelijk dier stimuleert de tonische LH-secretie de Leydigcellen van het testis-interstitium tot de productie van testosteron ; de basale LH-secretie wordt geregeld door GnRH, dat op zijn beurt een negatieve feedback ondervindt van de gonadale steroïden (vnl. oestradiol) ; de GnRH- en LH-piek die plaatsvindt vóór de ovulatie wordt veroorzaakt door een complex positieve feedback-cascade-mechanisme vanwege hoge oestradiolspiegels in het bloed.

  • oestrische cyclus :

° frequentie en duur is diersoortafhankelijk : driewekelijkse cycli gedurende het ganse jaar (koe, zeug), seizoensgebonden driewekelijkse cycli (merrie), kortdurende cycli gedurende het ganse jaar (rodentia bvb. vijf dagen bij rat en muis), seizoensgebonden kortdurende cycli (17 dagen bij kleine herkauwers)

° het seizoensgebonden voorkomen van GnRH staat in verband met de duur van de periodes van licht en donker, maar ook andere omgevingsfactoren beïnvloeden de GnRH-secretie zoals temperatuur, geuren (feromonen), beschikbaarheid van voedsel, het zien van een tot paren bereid dier van de andere sekse en het horen van de geluiden die deze mogelijke partner voortbrengt ; daarnaast wordt de GnRH secretie ook gemodifieerd door inwendige factoren zoals metabolisme, gewicht en vethoeveelheid van het dier

° de oestrische cyclus bestaat uit twee fasen, afhankelijk van de weefselgroei en de ovariële steroïdproductie ; de folliculaire fase is gekenmerkt door de groei van de follikels en de toenemende oestradiol-secretie, tijdens de daaropvolgende luteale fase groeit het CL en stijgt de progesteronproductie ; de folliculaire fase omvat de pro-oestrus en de oestrus : tijdens de pro-oestrus degenereert het CL, daalt het progesterongehalte in de bloedbaan en ontwikkelen zich geleidelijk aan (primaire) follikels in de ovaria ; tijdens de oestrus (bronst) verandert vnl. het gedrag van het vrouwelijk sexueel ontvankelijke dier ten opzicht van het mannelijk dier, met een toename van de fysieke activiteit bij de ovulatie (= ruptuur van de rijpe follikel) ; de luteale fase omvat de metoestrus en de dioestrus : tijdens de metoestrus, die volgt op de ovulatie (behalve bij de koe : ovulatie tijdens metoestrus), ontwikkelt zich het corpus luteum ; tijdens de dioestrus gaat het uitgebouwde CL progesteron produceren en secreteren

° fysiologie van de oestrus : tijdens pro-oestrus en oestrus stimuleert de basale FSH-spiegel de secretie van oestradiol (door de granulosacellen van de follikels) en de groei en rijping van de ovariële follikels ; tegelijkertijd activeert de basale LH-spiegel de synthese van androgenen (door de theca interna cellen van de follikels) : deze worden ook omgezet in oestrogenen (door de granulosacellen) ; de drastische stijging van de oestradiolspiegel in het bloed stimuleert de vrijstelling van GnRH door de hypothalamus, waardoor de hypofysaire productie van LH en FSH toeneemt (= positieve feedback ! wschl. wordt vnl. de productie van LH gestimuleerd ; rond het tijdstip van de ovulatie gaat de hoge oestradiolconcentratie een korte GnRH-stoot veroorzaken met aansluitend een hoge LH-piek, terwijl de basale FSH-secretie geleidelijk aan afneemt (bepaalde anesthetica zoals ketamine hydrochloride, natriumpentobarbital,… inhiberen de GnRH-stoot en dus de hypofysaire LH-piek) ; na de ovulatie gaat de basale secretie van LH en FSH zorgen voor proliferatie en omvorming van de granulosacellen van de geruptureerde follikel, waardoor deze grote hoeveelheden oestradiol en progesteron gaan vormen ; de aanhoudende hoge oestradiolspiegels gaan op hun beurt zorgen voor een daling van de basale FSH-output (negatieve feedback) ; hoge progesteron- en lage oestrogeenspiegels veroorzaken een GnRH-output die vnl. de FSH-productie (voor de volgende cyclus) stimuleert : dit doet zich voor na de ovulatie, wanneer door omzetting van follikelcellen in luteale cellen de progesteronspiegel gaat stijgen ; bijkomende invloed op de synthese en vrijstelling van de verschillende gonadale hormonen gaat uit van gonadale proteïnen zoals activine en inhibine ; wanneer geen bevruchting plaatsvindt, produceert de uteruswand het eicosanoïd prostaglandine F2 (luteolysine) : dit veroorzaakt constrictie van de utero-ovariële bloedvaten en ischemie van het CL (daling progesteronsynthese) en gaat in competitieve inhibitie met LH voor de LH-receptoren op het CL (tevens destructie van een deel van deze receptoren)




        1. Somatomammotrofe hormonen.

° omvatten het groeihormoon (GH) en het prolactine (PRL) ; beide hormonen hebben groeibevorderende en lactogene eigenschappen, hun globulaire structuur is sterk gelijkaardig maar hun AZ-homologie is daarentegen zeer beperkt

° beide hormonen worden doorgaans gesynthetiseerd door en opgeslagen in verschillende celtypes (zie hoger), maar in zeldzame gevallen kunnen GH en PRL door dezelfde cel gesynthetiseerd worden (ook interconversie van het ene in het andere celtype lijkt voor te komen ; daarenboven hebben studies bij de koe het voorkomen van beide hormonen in dezelfde granules (Eng. : co-localization) van cellen uit de adenohypofyse aangetoond)

° GH :



  • proteïne van 191 AZ ; aanzienlijke variatie in structuur ngl. diersoort

  • wordt vrijgesteld na stimulatie door G(H)RH ; de circadische GH-secretie wordt beïnvloed door verschillende stimulerende en inhiberende factoren : (1) stimulatie door fysieke activiteit, vasten (hypoaminoacidemie, hypoglycemie), slaap, stress, oestradiol, insuline, ACTH, ADH, -MSH, -adrenerge agonisten (clonidine), -adrenerge antagonisten (propranolol), dopaminerge agonisten (apomorfine, bromocriptine, L-dopa), GABA-agonisten (muscimol) en serotonineprecursoren (5-hydroxytriptamine) ; (2) inhibitie door somatostatine (SS of SRIF) dat geproduceerd wordt bij gestegen plasmawaarden van vrije vetzuren en glucocorticoïden en bij postprandiale hyperglycemie, door bepaalde hormonen zoals progesteron en somatomedine C of IGF-I ("insulin-like growth factor I"), door bepaalde neurotransmittors zoals -adrenerge antagonisten (fentolamine), -adrenerge agonisten (isoproterenol), cholinerge antagonisten (pirenzepine), dopamine antagonisten (fenothiazines) en serotonerge antagonisten (methysergide)

  • werkingsmechanisme : via groeifactoren die o.a. in de lever worden teruggevonden ; deze kunnen GH-afhankelijk zijn zoals het IGF-I, of niet-GH-afhankelijk zoals epidermale groeifactor (EGF), erythropoïetine, oestromedine, fibroblast groeifactor (FGF), "platelet-derived" groeifactor (PDGF), gliale groeifactor (GGF), mammaire groeifactor, zenuw groeifactor (NGF), ovariële groeifactor (OGF), thymosine en "transforming" groeifactor (TGF) ; GH bindt aan specifieke membraanreceptoren, waarna IGF-I gevormd wordt (soort second messenger) : GH leidt de cel in een welbepaalde differentiatie-richting, terwijl IGF-I groei en replicatie van de cel bevordert (productie van IGF-I wordt bevorderd door insuline en hyperproteïnemie, en geïnhibeerd door oestradiol en glucocorticoïden ; IGF-I gelijkt qua structuur op pro-insuline en bindt ook op insuline-receptoren ; de werking gebeurt op autocriene of op paracriene wijze)

  • fysiologische werking : GH regelt de lineaire groei en metabole processen, stimuleert hypertrofie van hart- en niercellen, induceert de productie van specifieke hormonen (renine, aldosteron) en stimuleert de omzetting van thyroxine naar T3 ; de effecten van GH die gemedieerd worden door IGF-I omvatten o.a. chondrogenese, cellulaire differentiatie en proliferatie en proteïnesynthese ; de effecten van GH die niet gemedieerd worden door IGF-I omvatten de opname van AZ in de cellen, erythropoïese, insulinogenese en lipolyse

  • effect bij toediening van GH : (1) onmiddellijk effect : opname van AZ en inbouw ervan in proteïnen , synthese van nieuw RNA , glucose-verbruik , lipolytisch effect van catecholaminen t.h.v. het vetweefsel wordt tegengegaan ; (2) uitgesteld effect (= diabetogeen effect, na 3 tot 4 uren): lipolyse van triglyceriden , glucose-opname en -verbruik (t.g.v. hindering van pyruvaat-decarboxylatie) ; (3) effect op insulinesecretie : eerst is er een onmiddellijke stimulatie van de B-cellen van de pancreas, daarna een inhibitorisch effect (zie 1 en 2) en tenslotte een blijvende stimulatie van de release van insuline (t.g.v. hindering van het verbruik van koolhydraten)

  • bovien somatotropine (BST; ook bovien groeihormoon, bGH): bij herkauwers veroorzaakt het galactopoiese t.t.z. verhoogde melkproductie zonder wijziging in samenstelling en zonder stijging in voederopname ; GH heeft geen rechtstreeks effect op de melkklier maar werkt via IGF-I : resultaat is dat aan de melkkliercellen voorrang wordt gegeven bij de verdeling van de nutriënten (homeorrhese !)

  • halfwaardetijd van GH is ongeveer 25 minuten ; afbraak gebeurt door de lever

° PRL :

  • secretie staat onder tonische inhibitorische controle van dopamine (= prolactine-inhibitorisch hormoon, PIH) ; bloedspiegel van PRL vertoont ongeveer zes pulsen per dag

  • tijdens de oestrus veroorzaakt de hoge oestradiol bloedspiegel een pre-ovulatoire piek van gonadotropinen (LH en FSH) : door een paracriene werking van deze hormonen op de lactotrope cellen van de adenohypofyse wordt tevens de productie en vrijstelling van PRL gestimuleerd

  • synthese en/of secretie van PRL wordt gestimuleerd door dopaminerge antagonisten (butyrofenonen, fenothiazines, metoclopramide), catecholamine-depletoren en -synthese-inhibitoren (-methyldopa, reserpine), GABA-agonisten (muscimol), histamine H2 antagonisten (cimetidine), opiaten (encefaline-analogen, morfine) en serotonine-precursoren (5-HTP) ; ook oestradiol, TRH, TSH en VIP kunnen bijdragen tot een stijging in de PRL-secretie

  • secretie van PRL wordt geïnhibeerd door dopamine-agonisten (apomorfine, bromocryptine, L-dopa) ; via een negatief feedback mechanisme inhibeert PRL de eigen secretie : PRL stimuleert immers de hypothalamische secretie van dopamine, die op zijn beurt de adenohypofysaire vrijstelling van PRL inhibeert ; de vrijstelling van PRL wordt ook geïnhibeerd door serotonine-antagonisten (methysergide) en door thyroxine ; verder wordt PRL-secretie onderdrukt door hyperglycemie en door glucocorticoïden

  • PRL-receptoren : terug te vinden op de plasmamembraan van cellen van melkklier, lever, nier, bijnierschors, hart, hersenen en gonaden

  • werking van PRL : bij het vrouwelijk dier zorgt PRL voor de differentiatie van melkkliercellen (zodat ze melkproteïnen en andere bestanddelen van melk, zoals lactalbumine, caseïne, lipiden en koolhydraten kunnen opnemen en/of aanmaken) en voor het op gang komen en onderhouden van de lactatie - dit effect vindt plaats tijdens de dracht - na de partus zorgen de abrupte daling in oestradiol en progesteron tesamen met de aanhoudend hoge PRL-concentraties ervoor dat de lactatie op gang komt - eenmaal de lactatie op gang gaat de PRL-concentratie geleidelijk dalen ; bij het mannelijk dier is de functie nog onbekend : misschien ondersteunt het hormoon hier de werking van LH (stimuleert de synthese van testosteron)

  • bij primaten en rodentia inhibeert de lactatie-hyperprolactinemie de vrijstelling van GnRH (en dus van gonadotropine) en daardoor ook het heropstarten van de reproductieve cyclus




      1. Schildklierhormonen.

° de schildklier (thyroïde) komt voor bij alle gewervelden en is een zuiver endocrien orgaan (produceert enkel hormonen) : de schildklierhormonen regelen het basaal metabolisme van de weefsels en dragen bij tot het fosfor-calcium-metabolisme

° ligging van de schildklier : elk van beide lobi ligt lateraal tegen het craniale deel van de trachea aan (behalve bij het varken : schildklier ligt tegen de trachea aan t.h.v. de borstingang) ; ongeveer 50% van de volwassen honden heeft accessoir schildklierweefsel, meestal gelegen in het vet rond de intrapericardiale aorta maar evt. ook in het mediastinum langsheen de trachea (vanaf larynx tot aan mediastinum)

° foetaal schildklierweefsel moet reeds actief zijn, vermits maternale schildklierhormonen de placentabarrière niet kunnen passeren : de geproduceerde hormonen zijn noodzakelijk voor het ontwikkelen van het foetaal long- en zenuwweefsel en voor de normale groei en ontwikkeling van de beenderen bij opgroeiende dieren

° histologie van de schildklier :


  • opgebouwd uit een groot aantal sferische follikels die zijn afgelijnd met folliculaire cellen : deze cellen synthetiseren de gejodeerde schildklierhormonen trijodothyronine en thyroxine en sereteren die in het lumen van de follikels (zie verder : 5.2.4.1.)

  • een tweede type cellen, de C-cellen of parafolliculaire cellen, zijn terug te vinden t.h.v. de follikelwand of in de interfolliculaire ruimtes : ze produceren het (thyro)calcitonine en secreteren dit in de interfolliculaire capillairen (zie verder : 5.2.5.)



        1. Morfologie van de schildklier. (fig. 5.39, 5.40.a-b en 5.41)

° bestaat uit twee lobi, verbonden door een isthmus ; het geheel is omgeven door bindweefsel, dat vaak ook de parathyroïden insluit ; de nervi laryngei recurrentes liggen tussen de schildklierlobi en de trachea in

° bloedtoevoer gebeurt door de arteriae thyroidea cranialis (tak van de a.carotis externa) en thyroidea caudalis (tak van de a.subclavia) : ze vertakken tot een uitgebreid netwerk van inter- en intrafolliculaire capillairen die de follikels bevloeien ; daarnaast zorgt een uitgebreid lymfevatenstelsel voor voldoende aanvoer van jodiumionen

° de sympathische innervatie gebeurt vanuit het cervicaal ganglion en eindigt t.h.v. de basaalmembraan van de follikels en de arteriewanden ; de parasympathische innervatie gebeurt door takjes van de n.laryngeus recurrens en beïnvloedt de doorbloeding van de schildklier

° histologie : 20 tot 30 miljoen follikels bevatten elk een centraal lumen dat gevuld is met een secretievloeistof, het colloïd - dit colloïd bestaat uit T3 en T4 onder opgeslagen vorm t.t.z. gebonden aan het prothyroid hormoon thyroglobuline (zelf gesynthetiseerd door de follikelcellen) ; ook het colloïd wordt geproduceerd door de follikelcellen, maar in feite gebeurt de synthese van de thyroïdhormonen extracellulair m.n. in het folliculair lumen


        1. Synthese, secretie, transport en transformatie van iodothyronines.

° de schildklier capteert en concentreert jodium voor de synthese van gejodeerde hormonen ; in het organisme is de jodiumvoorraad strict geregeld : er gebeurt weinig of geen eliminatie via de spijsvertering of via het urinair systeem en daarnaast bestaan er verscheidene mechanismen voor reabsorptie en recyclage van jodium. Ter hoogte van de nieren gebeurt dit door een passief mechanisme dat weinig of niet beïnvloed wordt door veranderingen in de samenstelling van plasma of urine ; ter hoogte van de schildklier gebeurt het door een actief mechanisme (vereist energie), vermits de concentratie aan jodium in de follikels doorgaans 20 maal hoger is dan in het bloedplasma. Onder stimulatie van TSH (uit de adenohypofyse) stijgt het gehalte aan jodium in de follikels tot een waarde die 300 maal hoger is dan deze in het plasma.

° de schildklier past zich aan de beschikbaarheid van jodium uit de omgeving aan : in een jodiumarm milieu wordt het transportmechanisme voor de captatie van het jodium geactiveerd (daarentegen is de schildklier bij dieren in een jodiumrijke omgeving veel minder actief - worden deze dieren plots in een jodiumarm milieu geplaatst, dan bestaat een grote kans op het ontstaan van hypothyroïdisme)

° stappen in de synthese van de schildklierhormonen :



  1. actief transport (Eng. : trapping) van jodiumionen door de follikelcellen : gebeurt t.h.v. de basale membraan van de follikelcellen - het proces wordt gekatalyseerd door een natrium-kalium-ATPase en gebeurt door een carriër waarvan de aard nog onbekend is ; in het celcytoplasma wordt het jodium geconcentreerd en daarna geoxideerd tot I2 door een peroxidase uit de extracytoplasmatische microvilli van het apicale plasmamembraan - dit I2 wordt ingebouwd in het tyrosylresidu van organische moleculen (thyroglobulines) of diffundeert naar het follikellumen ; een aantal monovalente anionen kunnen in competitie gaan met jodium t.h.v. het actief transport in het celcytoplasma en dus interfereren met de jodium"trapping" bvb. bijodaat, chloraat, nitraat, perchloraat, perjodaat en pertechnetaat (ook thiocyanaat dat echter niet wordt geconcentreerd en dus veel minder actief is) ; natuurlijke schildkliervergrotende (of : goitrogene) stoffen zijn deze uit de Brassicacea-plantenfamilie zoals kool en raap

  2. jodering van tyrosylresiduen van thyroglobuline t.h.v. het colloïd : thyroglobuline (Thg) is een glycoproteïne (opgebouwd uit 5800 AZ) dat gesynthetiseerd wordt door de follikelcellen vanuit AZ zoals tyrosine en koolhydraten zoals mannose, galactose en fructose - het vormt het hoofdbestanddeel van het schildkliercolloïd ; via een jodinase reageert het met geoxideerd I2 ter vorming van mono- en di-iodothyrosines ; thiocarbamiden gaan met de tyrosylresiduen in competitie voor het I2 en verhinderen zo de jodering van monoiodotyrosine

  3. koppeling van iodotyrosinen in het colloïd : binnen de Thg-molecule gebeurt koppeling van mono- en diiodotyrosines : koppeling van een monoiodotyrosine (MIT) met een diiodotyrosine (DIT) levert triiodothyronine (T3), terwijl koppeling van twee diiodotyrosines het tetraiodothyronine (of thyroxine, T4) levert (opm. : het triiodothyronine kan ook het biologisch inactieve reverse T3 zijn, rT3) ; het gejodeerde Thg dat in het follikellumen gesecreteerd is doet dienst als thyroïdhormoonreserve ; thiocarbamiden zoals methymazole en propylthiouracil blokkeren de koppeling van iodotyrosines aangezien ze de voorafgaande jodering van monoiodotyrosine verhinderen

  4. proteolyse van thyroglobuline in de follikelcellen : apicale pinocytose door de follikelcellen leidt tot de vorming van endocytotische vesikels die Thg bevatten - deze vesikels versmelten met lysosomen tot fagolysosomen en migreren naar de basale membraan waar proteolyse door proteïnasen plaatsvindt : MIT, DIT, T4, T3 en rT3 worden vrijgesteld in het cytoplasma en Thg wordt verder afgebroken

  5. dejodering van iodotyrosines (MIT en DIT) en (6) recuperatie van de jodiumionen in de follikelcellen : een deel van de gevormde en nu actieve hormonen T3 en T4 komen door exocytose (t.h.v. basale membraan van de follikelcellen) in de bloedbaan terecht (waar ze d.m.v. niet-covalente bindingen aan een carriërproteïne verbonden zijn) ; het grootste deel echter van MIT en DIT wordt nooit gekoppeld maar wordt gedejodeerd, waarna I2 wordt gesplitst en het jodiumion wordt gerecupereerd voor de synthese van nieuwe tyrosinemoleculen (dit proces is twee tot drie maal belangrijker als bron van jodium dan de "trapping" en het actief transport van exogeen aangevoerd jodium) ; in het colloïd blijft een reserve aan T3 en T4 (gebonden met covalente bindingen aan Thg) aanwezig die voldoende groot is om aan de behoefte voor de volgende 50 tot 120 dagen te voldoen (opm. : onder pathologische omstandigheden wordt Thg in de bloedbaan uitgescheiden en stijgt de Thg-bloedspiegel : dit kan wijzen op een ontsteking of op hyperthyroïdisme)

° secretie van iodothyronines : naast T3 en T4 brengt de schildklier ook een deel van het MIT en het DIT in de bloedbaan : een hoge plasmaconcentratie aan deze substanties wijst op een schildklierhyperactiviteit of op een deficiëntie van het iodotyrosine-dejodinase (komt voor bij erfelijke vorm van hyperthyroïdie of "goitre") ; secretie van de iodothyronines staat onder controle van TSH uit de adenohypofyse : dit hormoon werkt via de second messenger cAMP, dat de cellulaire apicale endocytose van Thg en de basale exocytose van iodothyronines gaat bevorderen ; bij de huisdieren wordt de secretie van alle gejodeerde hormonen gestimuleerd via de sympathicus

° transport van iodothyronines : schildklierhormonen circuleren in de bloedbaan gebonden aan plasmaproteïnen, het thyroïd-bindend globuline (TBG), het thyroïd-bindend prealbumine (TBPA) en albumine. TBG transporteert 75% van het T3, TBPA vervoert 20% van het T4 en geen T3. De overige schildklierhormonen zijn gebonden aan albumine. Gebonden aan hun carriër zijn de schildklierhormonen biologisch inactief en kunnen ze de hypothalamus-hypofyse niet beïnvloeden.

TBG neemt toe bij stijgende oestrogeenspiegel, infectieuze hepatitis en hypothyroïdie. TBG daalt onder invloed van androgenen, glucocorticoïden, slechte voeding, nierproblemen en hyperthyroïdie.

Enkel vrije (niet-proteïnegebonden) hormonen kunnen in de weefsels diffunderen en dus beschikbaar zijn voor de cellen via binding aan plasmamembraanreceptoren. De concentratie aan vrij T3 en T4 kan daarom gebruikt worden om de werking van de schildklier te evalueren.

Vrije iodothyronines oefenen een negatieve feedback uit op de hypothalamus-hypofyse m.n. ze verminderen de vrijstelling van TRH en TSH.

° transformatie van iodothyronines : alle T4 is afkomstig van de thyroïde, terwijl het T3 ook afkomstig is van verscheidene extrathyroïdale weefsels die T4 omzetten in T3. Recent onderzoek heeft aangetoond dat T4 een precursor of prohormoon zou zijn dat geen intrinsieke activiteit heeft, vermits enkel T3 bindt aan de specifieke intracellulaire receptoren. In de cellen vindt de enzymatische monodejodering van T4 naar T3 of rT3 plaats (vnl. in cellen van lever en nieren) : het actieve T3 is het 3,5,3'-triiodothyronine, het inactieve rT3 is het 3,3',5'-triiodothyronine. T3 wordt onder normale metabole omstandigheden geproduceerd terwijl rT3 gevormd wordt bij ziekte, uithongering en buitensporig endogeen katabolisme.

Propylthiouracil inhibeert de omzetting van T4 naar T3 in het extrathyroïdaal weefsel.

° de halfwaardetijd van T4 is 6 à 7 dagen, die van T3 slechts één dag. De iodothyronines worden gedejodeerd, waarna jodium gerecupereerd wordt en de rest wordt afgebroken tot metabolieten van tyrosine (glucuroniden). Deze worden uitgescheiden via gal en urine.




        1. Regulatie van schildklierwerking.

° de hypothalamus produceert het TRH, dat de synthese en vrijstelling van TSH door de adenohypofyse stimuleert. Via een negatief feedbackmechanisme inhibeert T4 de functie van de adenohypofyse, maar niet deze van de hypothalamus. Ter hoogte van de thyrotrope cellen van de adenohypofyse kan T4 worden omgezet in T3 : T3 is verantwoordelijk voor de activering van een gen dat codeert voor een proteïne dat de productie van TSH inhibeert. T3 kan ook het aantal TRH-receptoren op de thyrotrope cellen van de adenohypofyse verminderen. Er bestaat dus een autoregulatiemechanisme ter hoogte van de schildklier, dat ervoor zorgt dat er steeds een reserve aan iodothyronines in het organisme aanwezig is : op die manier kan het dier zich goed aanpassen aan plotse veranderingen in jodiumtoevoer.

° de meeste metabole processen t.h.v. de schildklier worden geregeld door TSH ; langdurige stimulatie door TSH veroorzaakt hypertrofie en tenslotte hyperplasie van de thyroïde. Werking van TSH gebeurt via binding op plasmamembraanreceptoren van de follikelcellen en vorming van cAMP na activatie van adenylaatcyclase. Activatie van verscheidene enzymes door cAMP resulteert in :


  • transport van jodium doorheen de basale en apicale membraan van de follikelcellen 

  • jodering van thyroglobuline 

  • zuurstofverbruik  en intermediair metabolisme in de follikelcellen

  • vorming van colloïd  en hypertrofie van de follikelcellen




        1. Metabole activiteit van de schildklierhormonen. (fig. 5.42)

° werkingsmechanisme : T4 en (vnl) T3 binden op specifieke intracellulaire cytoplasmareceptoren en intranucleaire receptoren ; in tegenstelling tot de steroïdhormonen kunnen de cytoplasmatische iodothyronine-receptor-complexen de kernmembraan niet passeren en doen ze vooral dienst als intracellulaire iodothyroninereservoirs ; de geactiveerde intranucleaire receptoren zorgen voor activatie van het mRNA, waardoor de proteïnesynthese toeneemt, vnl. de synthese van respiratoire enzymen. T3 doet het aantal mitochondriën toenemen evenals het aantal cristae en stimuleert de mitochondriën tot een verhoogd zuurstofverbruik (de mitochondriale membraan bevat receptoren voor T3). Binding van T3 op membraanreceptoren van de cellen stimuleert de "trapping" en absorptie van AZ.

° werking :


  • calorigeen effect : basaal metabolisme  o.i.v. T3 en T4 ; T3 versnelt de oxidatiereacties (verhoogd zuurstofverbruik), wschl. in samenwerking met het Na+-K+-ATPase.

  • effecten op het proteïnemetabolisme : proteïnesynthese  (groei !) o.i.v. T3 en T4, terwijl uitscheiding van nitrogene substanties ; de synthese van proteïnen wordt enkel bevorderd wanneer het dier een voldoende grote hoeveelheid aangepast voeder krijgt ; bij overmatige voedering vindt afbraak van proteïnen plaats o.i.v. T3, vnl. van spierproteïnen.

  • effecten op het koolhydraatmetabolisme : intestinale absorptie van glucose en galactose  en gluconeogenese  o.i.v. T3 ; verscheidene andere effecten van T3 vinden plaats in samenwerking met insuline of adrenaline

  • effecten op het vetmetabolisme : T3 doet de vetreserves dalen door lipidekatabolisme  ; in de adipocyten vindt lipolyse plaats doordat deze cellen sterker gaan reageren op de actie van catecholamines, glucagon en glucocorticoïden. Door de lipolyse komen meer vrije vetzuren en glycerol ter bechikking van de levercellen voor triglyceridesynthese. Bij hyperthyroïdie dalen de plasmaconcentraties aan cholesterol en triglyceriden.

  • effecten op het vitaminemetabolisme : door stimulatie van verscheidene biochemische reacties in het organisme neemt ook het verbruik van vitamines toe ; bij hyperthyroïdie kan daardoor deficiëntie van vitamines D en E optreden.

  • effecten op lichaamsstelsels : iodothyronines zijn essentieel voor de ontwikkeling en rijping van het zenuwstelsel ; t.h.v. het cardiovasculair stelsel zorgen ze voor een versnelling van het ritme en voor een verhoogde output en contractiekracht van het hart - daarnaast potentiëren ze ook het effect van catecholamines op de hartwerking ; in de periferie veroorzaken ze vasodilatatie en dus warmteverlies  ; t.h.v. het spijsverteringsstelsel veroorzaken ze een toename van de intestinale motiliteit en van de secretie van spijsverteringsenzymen ; tenslotte bevorderen iodothyronines de spiergroei en versnellen ze de vorming van epifysaire beenkernen.




      1. Hormonen die het calciummetabolisme regelen.

° het calciummetabolisme wordt vnl. geregeld door drie hormonen : vitamine D3 (of : 1,25-dihydroxycholecalciferol), parathormoon (PTH) en calcitonine (CT). De belangrijkste doelwitorganen van deze hormonen zijn het intestinum (vit D3 en PTH : absorptie van Ca++ in de vloeistofcompartimenten van het organisme), de beenderen (CT, vit D3 : opslag van Ca++ ; PTH : ter beschikking stellen van opgeslagen Ca++) en de nieren (PTH : Ca++reabsorptie ; CT : Ca++excretie).

° andere hormonen die ook het calciummetabolisme beïnvloeden zijn : oestrogenen, glucagon, glucocorticoïden, groeihormoon, insuline, prolactine en thyroxine.



1   2   3   4   5   6


De database wordt beschermd door het auteursrecht ©opleid.info 2017
stuur bericht

    Hoofdpagina