¿Por qué la GnRH (hormona liberadora de gonadotropina) se libera de forma pulsátil (por el hipotálamo) en lugar de a un nivel constante?

La secreción de muchas hormonas es a través de un proceso de exocitosis de gránulos almacenados. La maquinaria exocitótica se activa cuando el tipo de célula que sintetiza y almacena la hormona en cuestión se activa mediante una señal específica, como un neurotransmisor o un factor liberador de péptidos. Sin embargo, uno debe contrastar la secreción de hormonas almacenadas con la de las que se liberan continuamente por difusión (p. Ej., Esteroides). El control de la secreción de las últimas moléculas se produce a través de influencias cinéticas sobre las enzimas sintéticas o proteínas transportadoras implicadas en la producción de hormonas. Por ejemplo, la proteína reguladora aguda esteroidogénica (StAR) es una proteína lábil cuya expresión, activación y desactivación están reguladas por cascadas de señalización intracelular y sus efectores, que incluyen una variedad de proteínas quinasas y fosfatasas. StAR transmite el colesterol desde la membrana externa a la membrana interna de la mitocondria. Debido a que este es un primer paso limitante en la síntesis del precursor de esteroides, la pregnenolona, ​​esta disposición permite cambios en la tasa de síntesis de esteroides y, por lo tanto, secreción, en respuesta a señales homeostáticas tales como hormonas tróficas, citoquinas y estrés.

Regulación de la biosíntesis de esteroides por la proteína reguladora aguda esteroidogénica (StAR). Las señales extracelulares activan las quinasas intracelulares que, a su vez, fosforilan los factores de transcripción que regulan positivamente la expresión de StAR. StAR se activa por fosforilación y facilita la transferencia de colesterol desde el prospecto de la membrana mitocondrial externa a la interna. Esto permite la entrada de colesterol en la ruta biosintética de los esteroides, comenzando con la pregnenolona.

Una complejidad adicional relacionada con la secreción de hormonas se relaciona con el hecho de que algunas hormonas se secretan de forma pulsátil. Las tasas de secreción pueden subir y bajar en relación con los ritmos circadianos, en respuesta al horario de las comidas, o según lo regulado por otros generadores de patrones cuya periodicidad puede variar de milisegundos a años. La secreción pulsátil a menudo se relaciona con la actividad de los osciladores en el hipotálamo que regulan el potencial de membrana de las neuronas, a su vez secretan estallidos de factores liberadores de hormonas en el flujo sanguíneo hipofisario que luego liberan la hipófisis y otras hormonas aguas abajo de forma pulsátil similar . Existe evidencia de que estos pulsos hormonales transmiten información diferente a los tejidos diana sobre los que actúan que la exposición constante a una sola concentración de la hormona. Terapéuticamente, la secreción pulsátil puede presentar desafíos si, debido a una deficiencia, resulta necesaria para reemplazar una hormona particular que normalmente se secreta de esta manera.

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Notas a pie de página

[1] Clínica de testosterona y HGH – Fort Lauderdale, FL