L’asse ipotalamo-ipofisi-tiroide (HPT) è uno dei numerosi sistemi regolatori che vede come protagonisti l’ipotalamo e l’ipofisi; esso permette di regolare la concentrazione ematica degli ormoni tiroidei, mantenendola entro un livello ottimale: il set point. Attraverso un meccanismo di feedback negativo, l’asse HPT dirige ed influenza il metabolismo e la crescita degli individui.
Indice
Ipotalamo, ipofisi e tiroide: uno sguardo veloce
Ipotalamo
L’ipotalamo è l’area del cervello più piccola e antica; collocato alla base del diencefalo, si presenta in due copie simmetriche. La ghiandola è suddivisa in parte anteriore, intermedia e posteriore; queste producono ormoni in grado di regolare le funzioni vitali di base:
- omeostasi corporea: regola fame, sete, temperatura corporea;
- ciclo sonno-veglia;
- comportamento: regola umore e comportamento sessuale;
- sistema endocrino: l’ipotalamo funge da ponte tra il sistema nervoso centrale (SNC) e quello endocrino, per via del suo rapporto con l’ipofisi (o ghiandola pituitaria).
L’ipotalamo ha principalmente un ruolo integrativo: raccoglie una larga scala di input sensoriali, che confronta con i loro setpoint. Sulla base di ciò, produce ormoni in grado o di mantenere l’omeostasi corporea, oppure di fungere da fattori di stress.
Fondamentale è l’interazione dell’ipotalamo con l’ipofisi, che avviene tramite un sistema di controllo a feedback: l’ipotalamo riceve informazioni dal SNC e le utilizza per inviare segnali all’ipofisi. Così, quest’ultima viene stimolata a produrre ormoni, che a loro volta stimolano l’azione delle ghiandole target (come la tiroide). Il rapporto di coinvolgimento reciproco che c’è tra ipotalamo e ipofisi è detto asse ipotalamo-ipofisi;esso può, diramarsi in molteplici vie: asse ipotalamo-ipofisi-gonadi, asse ipotalamo-ipofisi-tiroide, ecc.
Ipofisi
L’ipofisi è una ghiandola endocrina collocata alla base del cranio, in una depressione del corpo dell’osso sfenoide nota come “sella turcica“. Questa ghiandola è composta da due porzioni: la neuroipofisi (o ipofisi posteriore), derivante dall’ipotalamo, e l’adenoipofisi (o preipofisi), suddivisa in parte tuberale, distale e intermedia. Quest’ultima è costituita da cellule tutte uguali, adibite alla sola produzione di melanotropina (o MSH). Le parti tuberale e distale constano di vari tipi cellulari, poichè producono ormoni molto diversi, adibiti al controllo:
- genitale: ormone luteinizzante (LH), follicolostimolante (FSH) e luteotropo (LTH);
- crescita: ormone somatotropo (GH);
- metabolismo: ormone tireotropo (TSH) ed adrenocorticotropo (ACTH).
La sintesi e il rilascio nel torrente ematico degli ormoni adenoipofisari avvengono sotto il controllo dei fattori prodotti dall’ipotalamo.
La neuroipofisi non produce ormoni, ma accumula e rilascia nel sangue, quando serve, due importanti ormoni:
- ossitocina: neuro-ormone fondamentale per indurre le contrazioni uterine durante il parto e per facilitare allattamento e legami affettivi.
- ormone antidiuretico: detto ADH o vasopressina, regola l’equilibrio idrico e la pressione sanguigna, trattenendo acqua nei reni e causando, così, una vasocostrizione periferica.
La neuroipofisi si collega all’ipotalamo tramite il peduncolo ipofisario, a dare l’asse ipotalamo-ipofisario.
Tiroide
La tiroide è una ghiandola endocrina collocata anteriormente alla trachea; la forma “a farfalla” è data dai suoi due lobi simmetrici, collegati da un peduncolo. Anch’essa stimolata dall’ipotalamo, produce gli ormoni tiroidei (TH), fondamentali per la regolazione del metabolismo e della crescita.
La tiroide è popolata da due tipologie cellulari:
- cellule parafollicolari: dette cellule C, secernono la calcitonina, responsabile della regolazione dei livelli ematici di calcio. Essa stimola il riassorbimento del Ca2+ da parte delle ossa;
- follicoli tiroidei: accumulano nella colloide lo iodio circolante, necessario per la sintesi della tireoglobulina. Essa è il precursore degli ormoni tiroidei, detti T3 (triiodiotironina) e T4 (tetraiodotironina), che al bisogno vengono prodotti e rilasciati dai tireociti.
Posteriormente alla tiroide si trovano le paratiroidi. Si tratta di quattro ghiandole responsabili della produzione del paratormone (PTH), che stimola il rilascio di Ca2+ dalle ossa (azione opposta alla calcitonina).
Funzionamento dell’asse HPT
L’asse ipotalamo-ipofisi-tiroide controlla la funzionalità tiroidea; il principale attore della regolazione è l’ormone TRH ipotalamico: una volta rilasciato nel sistema di vasi che collega ipotalamo e ipofisi, si lega ai recettori di quest’ultima. Ciò stimola il rilascio di TSH (ormone tireotropo) e PRL (prolattina), ormoni ipofisari; il primo si lega ai recettori tiroidei, stimolando:
- captazione dello Iodio;
- produzione della tireoglobulina, al fine di sintetizzare T3 e T4;
- vascolarizzazione;
- crescita e divisione dei tireociti.
La sintesi di TRH è regolata principalmente dagli ormoni tiroidei: se questi sono presenti in basse quantità, viene stimolata la produzione di TRH. Altrimenti, questa viene inibita dagli ormoni stessi.
La tiroide può anche avvalersi di un meccanismo di auto-regolazione della sintesi ormonale: sulla base della disponibilità di Iodio, la ghiandola può bloccare la sintesi (effetto Wolff-Chaikoff) o stimolarla. In quest’ultimo caso, lo Iodio viene estratto in maggiori quantità dal plasma; si ha, inoltre, una produzione preferenziale di T3.
Fondamentale, per la corretta funzionalità della tiroide (a meno di patologia) è l’assunzione di iodio dagli alimenti: frutta, verdura, sale iodato; quest’ultimo è stato introdotto per la prima volta in Svizzera, nel 1922, per proteggere la popolazione da carenze croniche di iodio.
Disfunzioni del sistema
Le principali condizioni cliniche derivanti da disfunzioni dell’asse HPT sono:
- ipertiroidismo: caratterizzato da un’elevata attività tiroidea, con alta concentrazione di T3 e T4 circolanti. Provoca il gozzo tossico diffuso, ovvero l’aumento delle dimensioni della ghiandola e l’esoftalmo (occhi sporgenti); negli anziani può causare il gozzo nodulare tossico.
- ipotiroidismo: caratterizzato da una scarsa attività tiroidea, con ridotta concentrazione di T3 e T4 circolanti; si accompagna ad un’alta attività del TSH, che provoca un rallentamento delle attività metaboliche.
Per tireotossicosi si intende un’elevata concentrazione ematica di T3 e T4, indipendentemente dalla causa di ciò.
La tiroidite sub-acuta si ha in caso di ghiandola danneggiata.
Fonti
Ortiga-Carvalho TM, Chiamolera MI, Pazos-Moura CC, Wondisford FE. (2016) “Hypothalamus-Pituitary-Thyroid Axis.” – Compr Physiol. 13;6(3):1387-428.
Hershman JM, Beck-Peccoz P. (2023) “Discoveries Around the Hypothalamic-Pituitary-Thyroid Axis.” – Thyroid. 33(7):785-790. doi: 10.1089/thy.2022.0258. Epub 2023
Saper CB, Lowell BB. (2014) “The hypothalamus. Curr Biol.” – 1;24(23):R1111-6.
Magner JA. (1990) “Thyroid-stimulating hormone: biosynthesis, cell biology, and bioactivity.” – Endocr Rev, 11: 354-85.
Beck-Peccoz P, Persani L. (1994) “Variable biological activity of thyroid-stimulating hormone.” – Eur J Endocrinol , 131: 331-40.
https://medlineplus.gov/ency/article/002380.htm
https://www.msdmanuals.com/it/professionale/malattie-endocrine-e-metaboliche/principi-di-endocrinologia/panoramica-sul-sistema-endocrino
https://www.gavazzeni.it/enciclopedia/anatomia-corpo-umano/ipofisi/
Crediti immagini
Figura 1: https://www.my-personaltrainer.it/2018/11/24/ipotalamo-connessioni-orig.jpeg
Figura 2: https://s3.eu-central-1.amazonaws.com/pazienti-platform/contents/pictures/000/003/126/original/ipofisi.jpg?1506418995
Figura 3: https://alessandromarsili.com/wp-content/uploads/2024/03/tiroide.png
Figura 4: https://www.mylavblog.net/images/Tiroide_1_bis.jpg
