Biosíntesis y acción de las hormonas corticales suprarrenales
Los mineralocorticoides son esteroides suprarrenales que tienen sus principales efectos en el transporte de iones por parte de las células epiteliales, resultando en una pérdida de potasio y conservación de sodio. El mineralocorticoide natural más potente e importante es la aldosterona. Las «bombas» electrolíticas controladas enzimáticamente en las células epiteliales del túbulo renal y las glándulas sudoríparas responden a los mineralocorticoides conservando el sodio y el cloro y excretando potasio. En el túbulo contorneado distal de la nefrona de los mamíferos, existe un mecanismo de intercambio de cationes para la reabsorción de sodio del filtrado glomerular y la secreción de potasio en el lumen. Estas reacciones son aceleradas por los mineralocorticoides y proceden a un ritmo más lento en su ausencia. La falta de secreción de mineralocorticoides (como en la atrofia suprarrenal idiopática de los perros) puede dar lugar a una retención letal de potasio y a la pérdida de sodio.
Las hormonas glucocorticoides secretadas por la corteza suprarrenal están implicadas en el metabolismo intermediario de la glucosa. El cortisol y cantidades menores de corticosterona son los glucocorticoides naturales más importantes secretados por la glándula suprarrenal en los animales domésticos. En general, las acciones de los glucocorticoides sobre el metabolismo de los hidratos de carbono, las proteínas y los lípidos dan lugar a un ahorro de glucosa y a una tendencia a la hiperglucemia y al aumento de la producción de glucosa. Los efectos agudos de los glucocorticoides se observan entre 15 y 30 minutos antes de que los efectos compensatorios de la insulina se vuelvan prominentes. Se produce una disminución de la captación de glucosa en el tejido adiposo, la piel, los fibroblastos y el tejido linfoide, seguida en breve por un aumento del catabolismo en estos tejidos y en el músculo. Esto proporciona aminoácidos para la gluconeogénesis, que aumenta principalmente en el hígado. Además, los glucocorticoides disminuyen la lipogénesis y aumentan la lipólisis en el tejido adiposo, lo que da lugar a la liberación de glicerol y ácidos grasos libres.
Los glucocorticoides también funcionan para suprimir las respuestas inflamatorias e inmunológicas y, por tanto, atenúan la destrucción tisular y la fibroplasia asociadas. Sin embargo, bajo la influencia de niveles elevados de glucocorticoides, se produce un aumento de la propagación de infecciones y una reducción de la resistencia a una serie de enfermedades bacterianas, víricas y fúngicas. Los glucocorticoides pueden alterar la respuesta inmunológica en cualquier fase, desde la interacción inicial y el procesamiento de los antígenos hasta la inducción y proliferación de linfocitos inmunocompetentes y la posterior producción de anticuerpos. La inhibición de una serie de funciones de las células linfoides por parte de los glucocorticoides forma parte de la base de la supresión de la respuesta inmunológica.
Los glucocorticoides también disminuyen la reacción inflamatoria inicial y sus manifestaciones clásicas de calor, hinchazón y dolor. El grado de hiperemia, extravasación, migración celular e infiltración en el lugar de la lesión disminuye. Son especialmente importantes los efectos de los glucocorticoides en las respuestas vasculares de aumento de la permeabilidad, diapedesis y extravasación. El flujo sanguíneo capilar disminuye y hay menos inflamación endotelial. Además, los glucocorticoides inhiben una serie de mecanismos fagocíticos, y la eliminación de sustancias en partículas de la sangre y la linfa se ve afectada. La acumulación de antígenos engullidos en los macrófagos probablemente esté relacionada con el aumento de la estabilidad de las membranas lisosomales causado por los glucocorticoides. Hay una capacidad disminuida de los lisosomas para interactuar con el material fagocitado y liberar enzimas hidrolíticas.
Los glucocorticoides ejercen un efecto negativo en la cicatrización de las heridas. Los perros que reciben niveles terapéuticos elevados de corticosteroides suprarrenales o los pacientes animales con hiperadrenocorticismo pueden presentar dehiscencia de la herida tras la cirugía. El mecanismo básico implicado es la inhibición de la proliferación de fibroblastos y de la síntesis de colágeno, lo que conduce a una disminución de la formación de tejido cicatricial.
La secreción de hormonas sexuales suprarrenales por parte de las células de la zona reticularis se produce en condiciones normales, pero en cantidades ínfimas que probablemente tengan una importancia fisiológica menor. Las células secretoras de la zona interna de la corteza sintetizan progesterona, estrógenos y andrógenos. En condiciones patológicas, la secreción excesiva de esteroides sexuales suprarrenales puede ocurrir infrecuentemente asociada a una neoplasia adrenocortical. Las manifestaciones clínicas de virilismo, desarrollo sexual precoz o feminización dependen del esteroide secretado en exceso, del sexo del paciente y de la edad de aparición.
El sistema renina-angiotensina es el principal regulador de la producción de aldosterona por la zona glomerulosa de la corteza suprarrenal. La renina es una enzima secretada a la circulación por las células del aparato yuxtaglomerular del riñón. Actúa escindiendo la globulina plasmática angiotensinógeno, para formar angiotensina I. Este decapéptido se hidroliza a su vez en angiotensina II por una enzima convertidora. La angiotensina II es un potente vasoconstrictor y una hormona trófica para la zona glomerulosa de la corteza suprarrenal, que da lugar a la síntesis y secreción de aldosterona. Es un péptido muy lábil que es rápidamente inactivado en el plasma y los tejidos por las angiotensinasas.
Una serie de factores regulan la secreción de renina por el riñón. El «bucle corto» de control de retroalimentación negativa es la inhibición directa ejercida por la angiotensina II circulante. El «bucle largo» lo ejerce una inhibición indirecta por retroalimentación de la aldosterona sobre la secreción de renina. La liberación de renina y, en última instancia, la secreción de aldosterona aumentan en condiciones que comprometen el flujo sanguíneo y la presión hacia el riñón, la deshidratación grave que da lugar a una disminución del volumen sanguíneo intravascular y la depleción de sodio.
La adrenocorticotropina (ACTH) secretada por la adenohipófisis es el principal regulador del crecimiento y la actividad secretora de la corteza suprarrenal, en particular de las células de las zonas fasciculata y reticular. La corteza suprarrenal secreta cantidades fisiológicas de cortisol sólo en respuesta a la estimulación con ACTH. La zona glomerulosa (y su secreción de aldosterona) responde a la ACTH, pero a un nivel inferior en comparación con la zonae fasciculata y reticularis. La ACTH ejerce su acción sobre las células diana a través del receptor de melanocortina 2 y la subsiguiente activación de la adenil ciclasa y la generación del mediador intracelular, el monofosfato de 3′,5′-adenosina (AMP cíclico). El AMP cíclico estimula ciertas enzimas clave (por ejemplo, las proteínas quinasas) para iniciar los acontecimientos bioquímicos que conducen a la biosíntesis de las hormonas corticosteroides.
El control de la secreción de ACTH por la adenohipófisis está regido por el hipotálamo en gran medida a través de la secreción de la hormona liberadora de corticotropina (CRH). Este péptido es secretado por las neuronas del hipotálamo en los capilares que forman el sistema portal hipotálamo-hipofisario y transportan la CRH a los corticotrofos de la hipófisis. La CRH actúa estimulando la formación de AMPc dentro de las células secretoras de ACTH, lo que provoca la rápida liberación de gránulos secretores preformados que contienen ACTH. La arginina-vasopresina producida en las neuronas del hipotálamo también puede desempeñar un papel en la regulación de la secreción de ACTH en algunas especies.
El control de retroalimentación negativa de la secreción de ACTH lo ejerce principalmente el nivel circulante de cortisol que actúa sobre las células secretoras del hipotálamo y la adenohipófisis. Cuando los niveles de cortisol en plasma se elevan por encima del rango fisiológico normal (como ocurre tras la administración exógena o con un tumor suprarrenal productor de cortisol), se suprime la secreción de ACTH, las células secretoras de la zonae fasciculata y reticularis disminuyen la tasa de síntesis y liberación de hormonas corticosteroides, y la corteza suprarrenal sufre atrofia trófica. Por el contrario, cuando los niveles de cortisol son subnormales, se produce un aumento de la liberación de ACTH por parte de la hipófisis en un intento de aumentar la secreción de cortisol y devolver los niveles sanguíneos a la normalidad.