Ormoni

4.1

Ormoni tissutali

Composti ad azione ormonale possono essere prodotti a livello di singole cellule, e agire su altre cellule dello stesso tessuto, o di tessuti vicini; essi raggiungono il proprio bersaglio diffondendosi attraverso lo spazio intercellulare. Si parla in tal caso di ormoni tissutali, dei quali sono esempi le citochine e le prostaglandine. Alcuni ormoni prodotti da singole cellule possono anche essere riversati nel sangue e venire da questo trasportati in organi bersaglio distanti. Ormoni tissutali di questo tipo sono gli ormoni gastrointestinali, quelli prodotti dalla placenta e dai reni.

4.2

Neurormoni

I neurormoni costituiscono un gruppo di sostanze che agiscono come mediatori chimici tra alcune particolari cellule nervose (neuroni) e gli organi bersaglio su cui esercitano la loro azione. La elaborazione dei neurormoni avviene, infatti, a livello di alcuni neuroni che trasferiscono tali composti, mediante loro prolungamenti (assoni), direttamente nel sangue o a livello dell’organo bersaglio. Ad esempio, le cellule dell’ipotalamo producono neurormoni detti fattori di liberazione, che rilasciano in alcuni vasi sanguigni che, a loro volta, li conducono all’ipofisi anteriore, innescando in questa la produzione di ormoni. Altre cellule dell’ipotalamo, invece, raggiungono con i loro assoni direttamente l’ipofisi posteriore, e vi depositano gli ormoni vasopressina e ossitocina. I neurormoni sono diffusi soprattutto tra gli invertebrati. Un esempio è costituito dall’ecdisone, l’ormone della muta.

4.3

Ormoni propriamente detti

Gli ormoni propriamente detti sono composti secreti direttamente nel sangue da ghiandole prive di dotti, le ghiandole endocrine. Nel loro insieme, le ghiandole endocrine formano il sistema endocrino. Nei mammiferi questo comprende: l’ipofisi, la tiroide, le paratiroidi, i surreni, l’epifisi, il pancreas endocrino (isole del Langerhans) e le gonadi. Queste ghiandole si trovano anche in altri vertebrati, anche se non sempre hanno la stessa organizzazione anatomica.

5

Meccanismo d’azione

Quando vengono secreti nel sangue, gli ormoni si legano a specifiche proteine plasmatiche (proteine trasportatrici) che impediscono loro di venire immediatamente assorbiti dai tessuti su cui esercitano la loro azione, i tessuti bersaglio. Di solito i tessuti bersaglio hanno siti recettoriali o cellule che legano o concentrano selettivamente le rispettive molecole ormonali, trattenendole fino al momento in cui devono entrare in azione.

L’azione degli ormoni, giunti alle cellule bersaglio, può esercitarsi in vario modo. Se essi sono di natura proteica (come, ad esempio, la vasopressina e il glucagone), non possono attraversare la barriera costituita dalla membrana cellulare. Pertanto, essi si legano a molecole specifiche (recettori), poste sulla superficie esterna della membrana stessa, e attivano dall’esterno la sintesi di nuove molecole sulla superficie interna di questa. Queste assumono la funzione di messaggeri intracellulari (o secondi messaggeri), innescando la reazioni chimiche che determinano la risposta della cellula al messaggio ormonale. Una molecola che nelle cellule ha la funzione di secondo messaggero è l’AMP ciclico.

Se gli ormoni hanno una natura chimica lipofila (cioè un’affinità per i lipidi), possono diffondere attraverso la membrana cellulare (che è appunto formata da molecole fosfolipidiche) e legarsi a specifici recettori all’interno del citoplasma. Il complesso recettore-ormone si sposta nel nucleo e interviene nell’azione dei geni, inducendo o reprimendo l’azione di questi e, quindi, stimolando o meno la sintesi delle proteine per le quali i geni codificano.

Ogni squilibrio nella produzione degli ormoni determina conseguenze anche gravi nei processi fisiologici dell’organismo, e può portare all’insorgenza di vere e proprie patologie. Queste possono essere trattate con estratti di organo (organoterapia) e con composti di sintesi che sostituiscono l’azione ormonale. Vedi anche Morbo di Addison; Cretinismo; Diabete mellito; Gigantismo; Gozzo; Mixedema.

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La sintesi di laboratorio degli ormoni

Attraverso la tecnica del DNA ricombinante (vedi Ingegneria genetica), i ricercatori hanno messo a punto tecniche che permettono di utilizzare batteri modificati geneticamente per produrre insulina in grandi quantità per i pazienti diabetici. Metodi analoghi vengono usati per fabbricare l’ormone della crescita, una sostanza molto richiesta soprattutto per curare i bambini con crescita insufficiente. Con i metodi tradizionali, che prevedono l’estrazione dell’ormone della crescita da ipofisi di donatori, si ottengono basse quantità di ormone (da 50 ipofisi umane, infatti, si ottiene una quantità sufficiente a un paziente per un anno di terapia). Una tecnica più recente di quella della modificazione di batteri consiste nella produzione di animali transgenici, cioè alterati geneticamente, capaci di produrre gli ormoni richiesti: ad esempio, bovini transgenici il cui latte contiene insulina. Quest’ultima tecnica è però oggetto della discussione bioetica; ulteriori ricerche devono inoltre confermare eventuali conseguenze che potrebbero derivare dall’assunzione di sostanze prodotte da organismi geneticamente modificati.