GLÁNDULA SUPRARRENAL
Las glándulas suprarrenales se dividen en corteza y médula 2
CATECOLAMINAS (adrenalina) La corteza suprarrenal produce glucocorticoides y mineralcorticoides y la médula catecolaminas CATECOLAMINAS (adrenalina) MINERALCORTICOIDES (aldosterona) GLUCOCORTICOIDES (cortisol)
La corteza y la médula tienen distinto origen embriológico Cresta neural Ganglios simpáticos Médula suprarrenal Corteza suprarrenal
MÉDULA SUPRARRENAL
Tinción de Zenker (dicromato potásico) La médula suprarrenal se tiñe con sales de cromo corteza medula Tinción de Zenker (dicromato potásico) feocromocitoma
adrenalina epinefrina En 1901 se aisló la hormona que producía la médula suprarrenal OH HC CH2 CH3 HN HO Jokichi Takamine Thomas Bell Aldrich adrenalina epinefrina
La médula suprarrenal secreta catecolaminas, principalmente adrenalina OH HC CH2 CH3 HN HO 80 % noradrenalina OH HC CH2 NH2 HO 20 % CATECOL OH dopamina OH CH2 NH2 HO trazas
La médula suprarrenal equivale a un ganglio simpático Gánglio simpático acetilcolina noradrenalina Receptores nicotínicos Médula suprarrenal adrenalina acetilcolina Receptores nicotínicos
Feniletanolamina-N-metiltransferasa Solo la médula suprarrenal contiene el enzima para la síntesis de adrenalina glucocorticoides OH CH2 NH2 HO OH HC CH2 NH2 HO OH HC CH2 CH3 HN HO Feniletanolamina-N-metiltransferasa dopamina noradrenalina adrenalina glucocorticoides
La noradrenalina y la adrenalina se sintetizan en e interior de las vesículas Dopamina-β-hidroxilasa adrenalina adrenalina noradrenalina Dopamina-β-hidroxilasa Feniletanolamina-N-metiltransferasa dopamina H+ Vesicular monoamine transporter (VMAT) dopamina dopa tirosina
Otras sustancias liberadas de la médula suprarrenal Dopamina-β-hidroxilasa ATP Cromogranin Péptidos opioides (metencefalina) adrenomedulina
3-metoxi-4-hidroximandélico aldéhido Ácido vanililmandélico METABOLISMO DE LAS CATECOLAMINAS Vida media en la circulacion = 2 min adrenalina OH HC CH2 CH3 HN HO metanefrina OH HC CH2 CH3 HN CH3O 3-metoxi-4-hidroximandélico aldéhido OH HC CHO CH3O Ácido vanililmandélico OH HC COOH CH3O COMT MAO orina
La adrenalina y la noradrenalina actúan en receptores α y β α1 (α1A, α1B, α1D) Noradrenalina > adrenalina α α2 (α2A, α2B, α2C) Noradrenalina > adrenalina β1 adrenalina > noradrenalina β2 adrenalina >>> noradrenalina β β3 adrenalina >>> noradrenalina
Los receptores adrenérgicos actúan a través de segundos mensajeros α1 α2 β α β γ α β γ α β γ Gq Gs Gs Fosfolipasa C adenilciclasa adenilciclasa DAG IP3 AMPc AMPc
α1 α2 La adrenalina y la noradrenalina actúan en receptores α y β VASOS SANGUÍNEOS – contracción, aumento de la presión arterial HÍGADO – glicogenolisis, liberación de glucosa OJO - dilatación de la pupila PIEL –piloerección PRÓSTATA - contracción ÚTERO - contracción α1 ISLOTES PANCRETICOS – disminuye la secreción de insulina y glucagón PLAQUETAS – agregación TEJIDO ADIPOSO – disminuye lipolisis TERMINACIONES NERVIOSAS – disminuye liberación de neurotransmisores α2
β1 β2 β3 La adrenalina y la noradrenalina actúan en receptores α y β CORAZÓN - aumento de la frecuencia y fuerza de contracción RIÑÓN – secreción de renina OTROS TEJIDOS – aumenta la producción de calor β1 INTESTINO – disminuye la contracción BRONQUIOS – dilatación HÍGADO – glicogenolisis y gluconeogénesis, liberación de glucosa ISLOTES PANCREÁTICOS –liberación de insulina y glucagón TEJIDO ADIPOSO – incrementa lipolisis UTERO - relajación β2 β3 TEJIDO ADIPOSO – incrementa lipolisis
DA1 DA2 La dopamina actúa en receptores DA VASOS SANGUÍNEOS – relajación (especialmente de la arteria renal) DA2 TERMINACIONES NERVIOSAS – modifica liberación del neurotransmisor
Los receptores α y β pueden sufrir desensibilización (“down-regulation”) por una estimulación prolongada P PKA adrenalina AMPc β1
α β Hormonas tiroideas glucocorticoides Los receptores α y β pueden sufrir sensibilización (“up-regulation”) por efecto de otras hormonas α Hormonas tiroideas glucocorticoides β
Walter Bradford Cannon Las catecolaminas median la respuesta de “lucha o huida” Walter Bradford Cannon (1871-1945)
Ante un peligro se activa el simpático y se libera adrenalina hipotálamo noradrenalina amígdala simpático adrenalina Médula suprarrenal
EFECTOS CARDIOVASCULARES Frecuencia cardiaca (arritmias) Fuerza de contracción cardiaca Gasto cardiaco Vasoconstricción y aumento de la presión arterial (noradrenalina) Aumento del flujo sanguíneo en los músculos y disminución en otros órganos Activación de la coagulación
EFECTOS METABÓLICOS Glucogenolisis Gluconeogénesis Liberación hepática de glucosa Inhibición de la secreción de insulina Lipolisis en el tejido adiposo Aumento de metabolismo
EFECTOS NERVIOSOS Activación de la formación reticular y el estado de alerta Dilatación pupilar Relajación del músculo ciliar Aumento de la fuerza de contracción muscular
EFECTOS GASTROINTESTINALES Inhibición de la motilidad Inhibición de la secreción Contracción de los esfínteres
EFECTO PULMONAR Dilatación bronquial
EFECTOS CUTÁNEOS Vasocontricción cutánea (noradrenalina) Sudoración (acetilcolina) Piloerección
El hipotálamo desencadena otras adaptaciones para la respuesta de “lucha o huída” además de las mediadas por el simpático y la adrenalina: Aumenta la ventilación pulmonar Activación de los reflejos medulares
Las catecolaminas participan en la regulación de la presión arterial y de la glucemia, o la respuesta al frío Cryer PE: Physiology and pathophysiology of the human sympathoadrenal neuroendocrine system. N Engl J Med 1980;303:436.
ALTERACIÓNES DE LA SECRECIÓN DE CATECOLAMINAS Hipotensión ortostática Insuficiencia autonómica Hipoglucemia Hipertensión (paroxística) Arritmias Sudoración Palidez Temblor Ansiedad Feocromocitoma Paraganglioma cromafin CRISIS DE:
La adrenomedulina es un péptido de 52 aminoácidos que se libera conjuntamente con la adrenalina
Receptor parecido al receptor de la calcitonina (CRLR) Actúa uniéndose a dos receptores al mismo tiempo adenomedulina Receptor parecido al receptor de la calcitonina (CRLR) RAMP2 (AM1) RAMP3 (AM2) α β γ adenilciclasa AMPc
Produce vasodilatación mediada por óxido nítrico NO relajación músculo liso endotelio adenomedulina
CORTEZA SUPRARRENAL
corteza médula La corteza suprarrenal tiene tres capas Glomerulosa Mineralcorticoides (aldosterona) corteza Fascicular glucocorticoides (cortisol) y andrógenos Reticular Andrógenos (dehidroepiandrosterona DHEA y androstenediona) y glucocorticoides médula
DEHIDROEPIANDROSTERONA Las hormonas esteroideas se sintetizan a partir del colesterol COLESTEROL pregnenolona PROGESTERONA 17a-Hydroxipregnenolona 11-deoxicorticosterona 17a-hidroxiprogesterona 17a-Hidroxiprogestesterona DEHIDROEPIANDROSTERONA (DHEA) corticosterona 11-deoxycortisol ANDROSTENEDIONA ANDRÓGENOS ADRENALES ALDOSTERONA CORTISOL MINERALCORTICOIDE GLUCOCORTICOIDE
DEHIDROEPIANDROSTERONA En la corteza suprarrenal se producen tres tipos de hormonas esteroideas COLESTEROL pregnenolona PROGESTERONA 17a-Hydroxipregnenolona 11-deoxicorticosterona 17a-hidroxiprogesterona 17a-Hidroxiprogestesterona DEHIDROEPIANDROSTERONA (DHEA) corticosterona 11-deoxycortisol ANDROSTENEDIONA ANDRÓGENOS ADRENALES ALDOSTERONA CORTISOL MINERALCORTICOIDE GLUCOCORTICOIDE
Falta en la capa glomerulosa DEHIDROEPIANDROSTERONA En la capa glomerulosa se producen mineralcorticoides COLESTEROL pregnenolona PROGESTERONA 17a-Hydroxipregnenolona Falta en la capa glomerulosa 11-deoxicorticosterona 17a-hidroxiprogesterona 17a-Hidroxiprogestesterona DEHIDROEPIANDROSTERONA (DHEA) corticosterona 11-deoxycortisol ANDROSTENEDIONA ALDOSTERONA CORTISOL MINERALCORTICOIDE
DEHIDROEPIANDROSTERONA Falta en las capas fascicular y reticular En las capas fascicular y reticular se producen glucocorticoides y andrógenos COLESTEROL pregnenolona PROGESTERONA 17a-Hydroxipregnenolona 11-deoxicorticosterona 17a-hidroxiprogesterona 17a-Hidroxiprogestesterona DEHIDROEPIANDROSTERONA (DHEA) corticosterona 11-deoxycortisol ANDROSTENEDIONA Falta en las capas fascicular y reticular ANDRÓGENOS ADRENALES ALDOSTERONA CORTISOL GLUCOCORTICOIDE
Colesterol ester hidrolasa Retículo endoplasmático Las hormonas esteroideas se sintetizan en las mitocondrias y en el retículo endoplasmático LDL LDLR Ester colesterol Colesterol ester hidrolasa colesterol Retículo endoplasmático STAR mitocondria pregnenolona pregnenolona 11-deoxicorticosterona 11-deoxicorticosterona 11-deoxycortisol 11-deoxycortisol aldosterona cortisol
17-hidroxicorticosteroides Algunas hormonas de la corteza suprarrenal pueden tener un grupo cetónico o hidróxilo en la posición 17 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 19 18 C 20 21 19 18 19-C 21-C 17 C OH 17 O 17-cetosteroides (andrógenos) 17-hidroxicorticosteroides (glucocorticoides)
GLUCOCORTICOIDES
GLUCOCORTICOIDES NATURALES Cortisol Corticosterona (menos potente) SINTÉTICOS Cortisona Dexametasona (muy potente como glucocorticoide y sin acción mineralcorticoide)
Los glucocorticoides se metabolizan y conjugan en el hígado y se eliminan por la orina o la bilis CH2OH OH O cortisol C O CH2OH OH O glucorónido de tetrahidrocortisol Hígado orina HOCH HCOH HC COO- O bilis heces C O CH2OH OH O HO Tetrahidrocortisona (THE) C O CH2OH OH HO 5αtetrahidrocortisol (THF) C O CH2OH OH HO 5βtetrahidrocortisol (THF) Metabolitos del cortisol en la orina (17-hidroxicorticosteroides)
Vida media en plasma = 60 – 90 min La mayor parte de los glucocorticoides circulantes están unidos a proteínas plasmáticas Unido a proteínas 96 % Transcortin or corticosteroid-binding globulin (CBG) Albúmina Vida media en plasma = 60 – 90 min
En ausencia del ligando el receptor no puede traslocarse al núcleo GR Heat shock protein (HSP)
Glucocorticoid response element El receptor de glucocorticoides forma dímeros que actúan como factores de transcripción Histona acetilasa PCAF Cbp cortisol cortisol SRC cortisol TGTTCT TGTTCT Glucocorticoid response element El dímero de GR actúa como un factor de transcripción GR histonas HSP
METABOLISMO DE LA GLUCOSA Los glucocorticoides tienen efecto antiinsulínico en el metabolismo de la glucosa METABOLISMO DE LA GLUCOSA Glucosa-6-fosfatasa aminoácidos Fosfoenolpiruvato kinasa glucosa PLASMA gluconeogénesis glucógeno Glucógeno sintetasa Tejido adiposo glucosa músculo Hiperglucemia
Lipasa sensible a hormonas Los glucocorticoides facilitan la liberación de ácidos grasos y el aumento del tejido adiposo visceral METABOLISMO LIPÍDICO Hipertrigliceridemia Hipercolesterolemia NPY ingesta VLDL VLDL Lipoproteín lipasa A grasos triglicéridos glucosa Lipasa sensible a hormonas triglicéridos A grasos Tejido adiposo quilomicrones
Aumentan o disminuyen el catabolismo proteico según los tejidos METABOLISMO PROTEICO TEJIDOS EXTRAHEPÁTICOS Catabolismo de proteínas Inhibición del transporte de aminoácidos Fragilidad de la piel Atrofia muscular Reabsorción de hueso (excreción renal de calcio) Inhibición del crecimiento HÍGADO Síntesis de proteínas Proteínas plasmáticas
CARDIOVASCULARES Tienen efecto activador en el sistema cardiovascular Potencian catecolaminas y angiotensina II Reabsorción de sodio (efecto mineralcorticoide) Presión arterial
A concentraciones elevadas inhiben el sistema inmunitario ANTIINFLAMATORIOS Estabiliza la membrana de los lisosomas Disminuye la permeabilidad de los capilares Inhibe la multiplicación de los linfocitos Atrofia del tejido linfoide Disminuye linfocitos y eosinófilos circulantes Inhibición de citokinas Inhibición de la fosfolipasa A2 y de la producción de prostaglandinas
(-) A concentraciones elevadas inhiben el sistema inmunitario GR cortisol NFκB cortisol GR (-) cortisol NFκB IκB TNFα, IL1β, IL8, MCSF IκB
SISTEMA NERVIOSO CENTRAL Tienen efectos en el sistema nervioso central SISTEMA NERVIOSO CENTRAL Depresión Apatía Letargia Muerte celular (hipocampo) a dosis altas
OTROS EFECTOS TSH, LH, FSH Aumento de la presión ocular (glaucoma) Facilita la úlcera péptica