Imagen: «Complejo hipotálamo-hipófisis» por Phil Schatz. Licencia: CC BY 4.0

Glándulas endocrinas y glándulas exocrinas

Las glándulas endocrinas liberan hormonas dentro del intersticio, es decir, en el espacio entre las células. Las glándulas exocrinas poseen conductos excretores especiales. Un ejemplo serían las glándulas sudoríparas.

Las glándulas endocrinas y su fisiología

Los lugares más importantes de producción de hormonas son:

• Hipotálamo (situado en la parte inferior del diencéfalo)
• Hipófisis (glándula pituitaria)
• Glándula tiroidea (glandula thyroidea)
• Glándula paratiroidea (glandula parathyroidea)
• Epífisis (glándula pineal)
• Páncreas
• Glándulas suprarrenales (glandulae)
• Gónadas (gónadas y ovario)
• Timo (retrocede durante la pubertad)

Aparte del hipotálamo, todos estos órganos liberan sus hormonas en la circulación sanguínea. La mayoría de las hormonas del hipotálamo se liberan en el sistema de la vena porta.

Las hormonas son sustancias mensajeras

Las hormonas son mensajeros químicos que produce el cuerpo. Llevan información a los órganos diana y permiten así la coordinación de la función y el metabolismo. La comunicación hormonal es un poco más lenta que el intercambio de información a través de las neuronas. La comunicación neuronal se produce en pocos segundos, mientras que las hormonas necesitan al menos varios minutos, si no más. Las hormonas se diferencian en función de su lugar de producción y de su estructura química (principios de síntesis).

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Diferenciación según el lugar de producción

Las hormonas que se clasifican según el lugar donde se forman incluyen las hormonas glandulares, las hormonas tisulares, las hormonas neurosecretoras y las sustancias mediadoras.

Hormonas glandulares y tisulares

Las hormonas glandulares son producidas por las glándulas endocrinas y liberadas al torrente sanguíneo. Este proceso también se denomina secreción endocrina. Las hormonas son transportadas desde su lugar de producción hasta el lugar de acción. Las hormonas glandulares se diferencian a su vez en hormonas adenotrópicas y hormonas periféricas. Un ejemplo de hormona adenotrófica es la ACTH (hormona adrenocorticotrófica). Una hormona periférica es, por ejemplo, la insulina.

Las hormonas tisulares deben su nombre al hecho de que se producen en células tisulares especializadas. Son transportadas a su órgano diana por difusión (regulación paracrina). El lugar de producción y el lugar de acción pueden estar situados muy cerca el uno del otro, pero también pueden estar muy alejados. Un ejemplo de hormona tisular es la gastrina, una hormona peptídica que se encuentra en el tracto gastrointestinal.

Hormonas neurosecretoras y sustancias mediadoras

Las sustancias neurosecretoras son, por ejemplo, las hormonas del hipotálamo. Se producen en células neurosecretoras especializadas. Las hormonas son transportadas a su órgano diana a través del torrente sanguíneo.

Las sustancias mediadoras son sustancias químicas de señalización que no pueden separarse estrictamente de los neurotransmisores. Pueden producirse en muchas células diferentes. Suelen actuar localmente porque pueden degradarse muy rápidamente. Un ejemplo de sustancia mediadora es la histamina.

Diferenciación según la estructura química

Las hormonas esteroides, los eicosanoides y las hormonas derivadas de los aminoácidos forman parte de este grupo.

Síntesis de las hormonas esteroides

Las hormonas esteroides tienen una estructura básica compuesta por esterano. No se almacenan en las glándulas, sino que se liberan en la sangre justo después de su producción. Por lo tanto, su síntesis está estrictamente regulada, para evitar la sobreproducción.

Síntesis de hormonas derivadas de aminoácidos

Los derivados de aminoácidos de bajo peso molecular, los péptidos (polipéptidos) y las proteínas (proteohormonas) pertenecen al grupo de las hormonas esteroides. Existen grandes diferencias en la producción -y también en el efecto- de las hormonas derivadas de los aminoácidos. Durante la producción (biosíntesis) de las proteohormonas, como primer paso, se forman preprohormonas. Se trata de largas cadenas polipeptídicas. Los péptidos se introducen en el retículo endoplásmico y, a continuación, se escinde la secuencia de señal. El resultado se llama hormona peptídica.

Las hormonas peptídicas se modifican aún más en el proceso de modificación postraduccional. Después, se almacenan en el interior de la granula, desde donde pueden ser liberadas en caso de estimulación correspondiente (exocitosis).

Síntesis de eicosanoides

Los eicosanoides son, por ejemplo, las prostaglandinas. No sólo pueden emitir señales hormonales y se producen en diferentes tipos de tejidos, así como en las células.

Los principios de funcionamiento de las hormonas

Las hormonas suelen tener efecto en el órgano diana. Se unen a un receptor específico (proteínas) en el lugar de destino. Estas proteínas tienen:

• Alta afinidad
• Baja capacidad
• Alta especificidad

Las hormonas transmiten su efecto influyendo en la actividad de los genes y activando «segundos mensajeros». La actividad de los genes se ve especialmente afectada por las hormonas esteroideas. La tiroxina también actúa de esta manera. Los segundos mensajeros son moléculas de señalización que envían una señal a una célula objetivo. Esto da lugar a un efecto potenciado, que puede desencadenar diferentes consecuencias. Además, las hormonas pueden influir en el metabolismo.

Hormonas del hipotálamo

El hipotálamo está situado debajo del tálamo y coordina el equilibrio hídrico, el metabolismo de la sal y la presión arterial. Además, controla la temperatura corporal y la ingesta de alimentos. También gestiona el comportamiento sexual y el sueño. Dentro del sistema hormonal, el hipotálamo regula la cantidad de hormonas producidas. La síntesis de todas las hormonas necesarias para este proceso tiene lugar dentro de las neuronas. Incluso la liberación de hormonas del hipotálamo está controlada por hormonas.

Las hormonas del hipotálamo son la GnRH (hormona liberadora de gonadotropina), la TRH (hormona liberadora de tirotropina), la GH-RH (hormona liberadora de la hormona del crecimiento) y la CRH (hormona liberadora de corticotropina).

Hormonas de la hipófisis

La HACTH (hormona adrenocorticotrópica) pertenece a este grupo de hormonas. Controla la liberación de cortisol y también se llama «hormona del estrés». Otras hormonas son la TSH (hormonas estimulantes del tiroides), que tienen un efecto sobre la glándula tiroides e influyen en la liberación de T3 y T4.

Además, la hipófisis produce FSH (hormona estimulante del folículo) y LH (hormona luteinizante). Ambas son importantes para el desarrollo del sexo y la fertilidad. La prolactina también es sintetizada por la hipófisis. Tiene un efecto sobre la glándula mamaria y activa la producción de leche. Otra hormona de la hipófisis es la hormona del crecimiento, que regula el crecimiento. Sin embargo, no regula el crecimiento directamente sino estimulando otra hormona.

Hormonas de la glándula tiroidea

La tiroxina (T4) y la triyodotironina (T3) son producidas por la glándula tiroidea. Ambas hormonas pueden encontrarse libremente en la sangre, pero también pueden unirse a proteínas (proteínas transportadoras). Por otro lado, la hormona tireotropina (TSH) es producida por la hipófisis y transportada a la glándula tiroides a través del torrente sanguíneo. Su función es regular las hormonas tiroideas T3 y T4. En caso de sospecha de enfermedades tiroideas, la TSH suele controlarse 1.

El límite inferior para los hombres es de 0,4 µU/mL, el límite superior es de 2,5. El límite inferior para las mujeres es de 0,3 µU/mL, el límite superior es de 1,0. La glandula paratiroidea (glándula paratiroidea) produce la hormona paratiroidea, que se encarga de equilibrar la relación entre el calcio y el fosfato en la sangre.

Hormonas de la epífisis (glándula pineal)

La epífisis produce las hormonas epifisina y melatonina, que regulan el ritmo diario.

Hormonas del páncreas

El páncreas produce insulina, somatostatina y glucagón. La insulina y el glucagón regulan el nivel de azúcar en la sangre. La somatostatina inhibe la liberación de jugos digestivos. La insulina y el glucagón se sintetizan en los llamados islotes de Langerhans. El glucagón se produce en las células alfa y la insulina en las células beta. La producción de somatostatina tiene lugar en las células delta. Los tres tipos de hormonas se liberan tras la ingesta de alimentos. Un nivel elevado de azúcar en sangre provoca la liberación de insulina. Si el nivel de azúcar en sangre disminuye, se libera glucagón para volver a aumentar el nivel de azúcar en sangre. La insulina y el glucagón pueden inhibirse con la amilina y la pancreatostatina.

Hormonas de las glándulas suprarrenales

Las glándulas suprarrenales producen diferentes hormonas, que se clasifican en tres grandes grupos: cortisol, aldosterona y andrógenos. Estas hormonas son hormonas esteroides. Son estimuladas por la ACTH de la hipófisis. La ACTH está controlada por la CRH del hipotálamo. Las hormonas interactúan continuamente entre sí. Esto también se conoce como circuito de control. El cortisol pertenece al grupo de los glucocorticoides y tiene un efecto sobre el metabolismo. Esto incluye la descomposición de grasas y proteínas, pero también la síntesis de azúcares.

Además, inhibe la inflamación y suprime el sistema inmunitario. La aldosterona es necesaria para el equilibrio del agua y el metabolismo de la sal.

Contiene sodio y potasio del nivel necesario para mantener la salud. El sodio puede aglutinar agua, lo que aumenta el volumen sanguíneo y la presión arterial. Los andrógenos son las hormonas sexuales. Alrededor del 5% de todos los andrógenos de los hombres se producen en las glándulas suprarrenales.

Hormonas de las gónadas (ovarios y testículos)

Las hormonas sexuales específicas del sexo son producidas por las gónadas, que son los ovarios y los testículos. Las hormonas producidas son andrógenos, gestágenos y estrógenos. La producción de dichas hormonas tiene que ser estimulada por otras hormonas.

El estrógeno es necesario para que la mucosa del útero crezca, lo cual es una condición previa para todo embarazo. El propio embarazo está regulado por numerosas hormonas. La testosterona pertenece al grupo de los andrógenos y es responsable de la apariencia externa específica del sexo y del impulso sexual de los hombres. Estas hormonas están sujetas a un circuito de control del hipotálamo, la hipófisis y las gónadas.

Hormonas del timo

El timo es un órgano, que se desarrolla completamente al nacer y se vuelve a formar durante la pubertad. El timo es importante para el desarrollo del sistema inmunológico y el crecimiento. Las hormonas se producen dentro de las células epiteliales del timo e incluyen péptidos como la timosina, la timopoetina y la timoesterina.

Patologías en Endocrinología

Posibles enfermedades de la glándula tiroidea

Los valores bajos de TSH pueden ser una indicación de hipertiroidismo, enfermedad cancerosa o infraactividad secundaria de la glándula tiroidea. Los valores altos son una indicación de una subactividad primaria. El estruma es una inflamación de la glándula tiroidea.

Posibles enfermedades del páncreas

La diabetes mellitus tipo 2 es una de las enfermedades más frecuentes del páncreas. Conduce a una resistencia a la insulina. Sin embargo, la deficiencia hormonal forma parte de la enfermedad. La diabetes de tipo 2 es el resultado de una ingesta excesiva de alimentos, la inactividad y la predisposición genética. La diabetes de tipo 1, en cambio, es un proceso autoinmune que provoca una deficiencia total de insulina. El paciente es insulinodependiente. Este tipo de diabetes suele aparecer tras enfermedades agudas como las gastrointestinales o las infecciosas. Sin embargo, la investigación sobre este proceso aún está en curso.

Posibles enfermedades de las glándulas suprarrenales

Una enfermedad frecuente de las glándulas suprarrenales es el Morbus Cushing, que provoca un aumento de la producción de cortisol. Una posible razón de esta enfermedad podría ser un tumor, que produce hormonas propias que promueven la liberación de cortisol. El Morbus Cushing puede desencadenar otras enfermedades como, por ejemplo, la diabetes. La sobreproducción de aldosterona puede causar el síndrome de Conn. Esta enfermedad provoca un aumento de la presión arterial debido a la disminución de los niveles de potasio.