6.2: Eje HPA
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Cuando se presenta un factor estresante, nuestro cerebro activa el eje hipotálamo-hipofisario-suprarrenal (HPA), lo que inicia una respuesta hormonal.
Hipotálamo
El hipotálamo, que se encuentra debajo del tálamo, integra información de muchas regiones del sistema nervioso central y juega un papel crítico en el mantenimiento de la homeostasis en el cuerpo. El hipotálamo regula la temperatura, el hambre, la sed, el volumen y la presión sanguínea, el sueño y la vigilia, las funciones reproductivas y las respuestas al estrés y al miedo.
Hipófisis
La regulación hipotalámica de la respuesta del cuerpo al estrés se maneja a través de la liberación de hormonas por la glándula pituitaria. La glándula pituitaria se localiza inferior al hipotálamo. La hipófisis se divide en dos lóbulos, el anterior y el posterior pituitario. Estas regiones son responsables de la liberación de diferentes hormonas y están controladas por el hipotálamo de diferentes maneras.
Liberación de Hormonas
La respuesta al estrés se basa en la función hipofisaria anterior. El hipotálamo contiene dos tipos de neuronas que secretan hormonas a la hipófisis: las células neurosecretoras parvocelulares y las células neurosecretoras magnocelulares. Las células parvocelulares son más pequeñas que las neuronas magnocelulares (parvus significa “pequeño” en latín). En el eje HPA, las células neurosecretoras parvocelulares liberan una hormona llamada hormona liberadora de corticotropina (CRH) en un sistema capilar especializado que se encuentra entre el hipotálamo y la hipófisis llamada circulación portal hipofisaria. Cuando la CRH llega a la hipófisis anterior, provoca que las células endocrinas de la hipófisis liberen la hormona adrenocorticotrópica (ACTH) en la circulación general.
La ACTH viaja a través del sistema circulatorio y puede actuar sobre la corteza suprarrenal, una glándula ubicada en la parte superior del riñón. La corteza suprarrenal libera cortisol, una hormona glucocorticoide, en el torrente sanguíneo. El cortisol viaja por todo el cuerpo y tiene muchos efectos que preparan al cuerpo para huir o combatir el factor estresante. La promoción del uso de energía (para un escape rápido o para la defensa) se produce a través de la liberación de glucosa, el azúcar que el cuerpo utiliza para la energía.
Acción Hormona
El cortisol es una hormona esteroide; las hormonas esteroides se sintetizan a partir del colesterol y son capaces de cruzar la bicapa fosfolipídica porque son solubles en lípidos. Los receptores de glucocorticoides se encuentran en el citoplasma de muchos tipos de células en todo el cuerpo. Los receptores se dimerizan después de que el cortisol se une, y el dímero se mueve al núcleo donde puede alterar la transcripción del ADN.
Animación 30.1. El cortisol puede cruzar la bicapa fosfolipídica y unirse a los receptores de glucocorticoides. Los receptores dimerizan, se mueven al núcleo e interactúan con el ADN, alterando la transcripción de ciertos genes. 'Cortisol Action' por Casey Henley está bajo una Licencia Creative Commons Atribución No Comercial Compartir Igual (CC BY-NC-SA) 4.0 Internacional.
Retroalimentación negativa
Una vez iniciada la respuesta al estrés, y el cortisol ingresa a la circulación, el cortisol mismo es capaz de actuar sobre el hipotálamo y la hipófisis e inhibir la producción de CRH y ACTH. Esto se llama bucle de retroalimentación negativa; la hormona activa (cortisol) puede cortar su propia producción. La retroalimentación negativa es posible porque las neuronas del hipotálamo y la hipófisis expresan receptores glucocorticoides que son activados por el cortisol.
Estrés Crónico
Si bien esta respuesta del cortisol al estrés es particularmente importante en ciertas situaciones, como los momentos de peligro, el estrés crónico es un escenario poco saludable que puede poner a las personas en riesgo de padecer enfermedades cardíacas y otras enfermedades. El estrés crónico puede causar cambios estructurales y funcionales, como la muerte celular o alteraciones en el árbol dendrítico, dentro de las regiones corticales que juegan un papel en el control del eje HPA debido a la exposición duradera al cortisol.
Claves para llevar
- El hipotálamo controla directamente la respuesta al estrés controlando la liberación de hormonas de la hipófisis anterior
- El hipotálamo libera hormona liberadora de corticotropina (CRH)
- La hipófisis anterior libera la hormona adrenocorticotrópica (ACTH)
- La corteza suprarrenal libera cortisol
- El cortisol se une a los receptores y altera la transcripción del ADN
- El cortisol puede cerrar su propia producción a través de un ciclo de retroalimentación negativa
Versión en video de la lección
Un elemento de YouTube ha sido excluido de esta versión del texto. Puedes verlo en línea aquí: https://openbooks.lib.msu.edu/neuroscience/?p=698