Hypofysens bakre lob, ADH och Oxytocin

LÀnk till bild pÄ anatomi och funktion

Anatomi

Hypofysens baklob, eller neurohypofysen, Ă€r den bakre delen av hypofysen, en liten endokrin körtel som ligger i sella turcica – en benstruktur i skallbasen. Till skillnad frĂ„n framloben bestĂ„r bakloben inte av hormonproducerande körtelvĂ€vnad, utan Ă€r en förlĂ€ngning av hypothalamus och bestĂ„r huvudsakligen av nervvĂ€vnad.

De hormonproducerande cellerna finns inte i sjĂ€lva neurohypofysen, utan i specifika nuclei i hypothalamus – framför allt nucleus supraopticus och nucleus paraventricularis. Axoner frĂ„n dessa neuron strĂ€cker sig ner genom infundibulum (hypofysstjĂ€lken) till bakloben, dĂ€r deras hormoninnehĂ„ll lagras och frisĂ€tts i blodet vid behov.

Fysiologi

Hypofysens baklob fungerar som ett lagrings- och frisÀttningsorgan för tvÄ viktiga hormoner: oxytocin och vasopressin (Àven kallat antidiuretiskt hormon eller ADH).

Dessa hormoner frisÀtts som svar pÄ elektrisk aktivitet i de hypothalamiska neuronens axoner, vilket gör neurohypofysen till en unik struktur som integrerar nervsystemet och endokrina systemet.

Vasopressin / ADH

Antidiuretiskt hormon (ADH), Àven kallat vasopressin, Àr ett peptidhormon som syntetiseras i nucleus supraopticus och nucleus paraventricularis i hypothalamus. Hormonet transporteras ned via axon till hypofysens baklob dÀr det lagras och frisÀtts i blodet.

ADH spelar en avgörande roll i homeostasen av kroppsvÀtskor. Det verkar huvudsakligen pÄ njurarnas samlingsrör, dÀr det ökar Äterupptaget av vatten till blodet genom att införa aquaporiner i cellmembranen. Detta minskar urinvolymen och koncentrerar urinen.

FrisĂ€ttning av ADH regleras primĂ€rt av osmoreceptorer i hypothalamus och av baroreceptorer i blodkĂ€rlen. Ökad plasmaosmolalitet och minskad blodvolym Ă€r kraftfulla stimulanser för frisĂ€ttning.

ADH – Förloppet frĂ„n syntes till effekt

Steg Vad Var Stimuleras av (Hög nivÄ) HÀmmas av (LÄg nivÄ) Förklaring
1 Genuttryck & syntes av pre-pro-vasopressin Nucleus supraopticus och nucleus paraventricularis, hypothalamus Hög plasmaosmolalitet, Angiotensin II Etanol, LÄg osmolalitet Transkription av AVP-genen i neuron leder till syntes av pre-pro-vasopressin i rER. Klyvs i Golgi till pro-vasopressin och paketeras i neurosekretoriska vesiklar tillsammans med neurofysin II.
2 Axonal transport till hypofysens baklob Axoner via hypotalamo-hypofysiala banan till neurohypofysen - - Vesiklar med prohormon transporteras lÀngs mikrotubuli via kinesinmotorer. Under fÀrden klyvs pro-vasopressin till aktivt ADH, neurofysin II och copeptin.
3 Lagring i terminala vesiklar Axonterminaler i hypofysens baklob - - ADH lagras i vesiklar tills neuronets membran depolariseras av signaler frÄn osmo- eller baroreceptorer.
4 FrisĂ€ttning via exocytos Neurohypofysens axonterminaler Hög osmolalitet, LĂ„gt blodtryck Normal vĂ€tskehomeostas (negativ Ă„terkoppling) Depolarisering öppnar Ca2+-kanaler → inflöde av kalcium → vesikelfusion via SNARE-proteiner → ADH frisĂ€tts till kapillĂ€rer i bakloben.
5 Transport i blodet Systemcirkulationen - - ADH cirkulerar fritt i plasma (kort halveringstid, ca 15 min), binder till V2-receptorer i njurens samlingsrör.
6 Signaltransduktion i njurceller Principalceller i samlingsrören ADH-bindning till V2-receptor Ingen ADH nĂ€rvaro ADH binder Gs-kopplad receptor → aktiverar adenylatcyklas → ↑ cAMP → aktiverar PKA → fosforylerar vesiklar med aquaporin-2.
7 Aquaporin-insertion & vattenresorption Njurens samlingsrör Hög cAMP & PKA-aktivitet PKA-inhibitorer, AVP-brist AQP2-vesiklar smĂ€lter samman med apikalcellmembran → vatten diffunderar in i cellen → vidare till interstitium via AQP3 och AQP4 → Ă„terupptag till blodet.
8 Systemeffekter Cirkulation & osmoreglering Effektiv ADH-verkan Diabetes insipidus (central eller nefrogen) Ökad vattenresorption → minskad urinvolym, ökad blodvolym, normaliserad osmolalitet och blodtryck. Negativ Ă„terkoppling pĂ„ ADH-frisĂ€ttning.

Oxytocin

Oxytocin Àr ett neuropeptidhormon med centrala funktioner inom bÄde reproduktion och socialt beteende. Det syntetiseras i hypotalamus och frisÀtts via neurohypofysen (hypofysens baklob). Hormonets mest vÀlkÀnda roller Àr att inducera uteruskontraktioner vid förlossning samt att frÀmja mjölkutdrivning vid amning.

Förutom dess perifera funktioner Àr oxytocin Àven involverat i centrala nervsystemet dÀr det pÄverkar social anknytning, tillit och empati. Detta sker genom verkan pÄ specifika hjÀrnregioner som amygdala och nucleus accumbens. Produktionen sker framför allt i nucleus paraventricularis och i viss mÄn i nucleus supraopticus i hypothalamus. DÀrifrÄn transporteras oxytocin via axoner till bakloben, dÀr det lagras i vesiklar tills stimuli utlöser frisÀttning.

FrisĂ€ttningen styrs av ett neuroendokrint reflextillstĂ„nd – det innebĂ€r att sensoriska signaler, t.ex. frĂ„n barnets sugning pĂ„ bröstvĂ„rtan eller strĂ€ckning av livmoderhalsen, omvandlas till elektrisk aktivitet som leder till hormonell frisĂ€ttning. Det Ă€r ett klassiskt exempel pĂ„ positiv Ă„terkoppling i hormonell reglering.

Oxytocin – Förloppet frĂ„n syntes till effekt

Steg Vad Var Stimuleras av (Hög nivÄ) HÀmmas av (LÄg nivÄ) Förklaring
1 Syntes av pre-pro-oxytocin Nucleus paraventricularis & nucleus supraopticus, hypothalamus Sensoriska stimuli (t.ex. strÀckning av cervix, stimulering av bröstvÄrta) Stress, opioidaktivitet Oxytocin produceras som pre-pro-hormon, klyvs till pro-oxytocin i Golgi och transporteras i vesiklar tillsammans med neurofysin I.
2 Axonal transport Via hypotalamo-hypofysiala banan till neurohypofysen - - Transport i mikrotubuli sker med hjÀlp av kinesin-motorproteiner. Pro-hormon klyvs till aktivt oxytocin.
3 Lagring i terminala vesiklar Baklobens axonterminaler - - Oxytocin lagras i vesiklar i vÀntan pÄ stimuli som leder till membranpotentialförÀndringar.
4 Exocytos och frisÀttning Neurohypofysen StrÀckning av livmoderhals, barnets sugreflex vid bröstet Alkohol, stress Kalciuminflöde vid depolarisation leder till vesikelfusion och frisÀttning av oxytocin till blodet.
5 Transport i blodet Systemcirkulation - - Oxytocin cirkulerar fritt (kort halveringstid) och binder till G-proteinkopplade oxytocinreceptorer i mÄlvÀvnader.
6 Effekt i mĂ„lorgan Livmoder, bröstkörtlar (myoepiteliala celler) Oxytocin nĂ€rvaro Oxytocinreceptorblockad Oxytocin aktiverar Gq-receptorer → fosfolipas C → ↑ IP₃ → Ca2+-frisĂ€ttning frĂ„n ER → kontraktion av glatt muskulatur i uterus eller mjölkexpulsion i bröstkörtlar.
7 Återkoppling CNS via afferenta banor Sensorisk förstĂ€rkning Avslutat stimulus Oxytocin förstĂ€rker sina egna stimuli genom positiv Ă„terkoppling, sĂ€rskilt under förlossning dĂ€r ökade uteruskontraktioner stimulerar fortsatt frisĂ€ttning.