Hormone (généralités) : Symptômes

Physiologie 

L'hormone sécrétée puis libérée dans la circulation sanguine, circule généralement couplée à une protéine qui va réguler son action. Elle se fixe ensuite sur des récepteurs situés sur les organes cibles. Il existe à ce niveau une spécificité que l'on peut comparer à celle d'une clé dans une serrure, et qui permet d'adapter l'organisme au besoin du tissu cible.

Par exemple, après l'ingestion de nourriture, il est nécessaire de réguler la sécrétion d'insuline, particulièrement quand le taux de glucose (glycémie) augmente dans le sang. Un processus dit de rétrocontrôle, se met alors en marche, et fait intervenir d'autres glandes (l'hypothalamus entre autres).

La baisse de la glycémie (hypoglycémie), après l'utilisation du sucre par les tissus de l'organisme, est à l'origine d'une inhibition de la sécrétion d'insuline par le pancréas, donc augmentation du taux de sucre dans le sang (hyperglycémie passagère), et pénétration importante du sucre dans les cellules.

Les hormones n'ont d'effets sur les cellules des tissus cibles, qu'à condition que celles-ci, disposent d'un site récepteur spécifique capable de les fixer. C'est la raison pour laquelle une insuffisance d'action hormonale, est liée soit à un défaut de sécrétion de l'hormone, soit à l'absence du site récepteur sur les cellules. En saturant les sites récepteurs des cellules-cibles, il est possible de bloquer l'excès d'effet indésirable d'une hormone, en utilisant un antagoniste. De cette façon, l'hormone ne présente d'action sur les cellules-cibles qui lui deviennent inaccessibles.

L'action de l'hormone sur la cellule-cible, est liée directement à la présence du récepteur. Plus précisément, on constate une stimulation du site récepteur de la cellule, qui élabore un message destiné à l'intérieur de cette dernière, déclenchant ainsi, les mécanismes physiologiques (réponse des cellules).

L'hormone antidiurétique (ou ADH, appelée également vasopressine), est une hormone essentielle pour régler l'équilibre de l'eau dans l'organisme. Cette hormone est produite par l'hypothalamus, qui est une structure possédant des propriétés nerveuses et hormonales à la fois, située au centre du cerveau. Elle est ensuite stockée dans la partie arrière de la glande hypophyse, avant d'être libérée et d'agir sur le tubule rénal (deuxième partie du néphron, faisant suite au glomérule, qui est la zone participant à la filtration du sang pour donner l'urine). En cas d'insuffisance de sécrétion de l'hormone antidiurétique, ou d'insensibilité du rein à son action, on constate le développement d'un diabète insipide (élimination très importante de liquide par l'intermédiaire des urines), qui se caractérise par l'émission d'une grande quantité d'urine. Inversement, l'hormone antidiurétique est quelquefois produite en excès dans certaines pathologies du système nerveux, ou quand un patient présente certaines tumeurs (syndromes ou manifestations paranéoplasiques). Il s'agit d'une réaction anormale de l'organisme (manifestation morbide) qui survient lors de l'évolution d'un cancer, et particulièrement du cancer bronchique à petites cellules. Sa pathogénie (mécanisme et origine) est inconnue. Elle ne correspond pas à une métastase, ni à une compression (action d'une tumeur sur les organes ou les tissus de voisinage). Cette pathologie disparaît en même temps que la néoplasie causale (le cancer constituant le foyer de départ), et réapparaît en cas de récidive. Dans ce cas de figure, on constate un excès d'eau dans l'organisme, et corrélativement une dilution des sels minéraux. Donc un abaissement de la concentration du sodium dans le plasma (partie liquide du sang), avec hyponatrémie (diminution du taux de sodium dans le sang). La sécrétion de l'hormone antidiurétique, est augmentée en fonction de l'apport d'eau (quand il est restreint ou quand les pertes d'eau sont accrues). À l'inverse, quand l'organisme est soumis à un apport d'eau important, c'est le contraire qui se produit, la production d'hormone antidiurétique diminue, et le rein élimine la quantité d'eau apportée en excès. En thérapeutique, l'analogue de l'hormone antidiurétique est utilisée dans le diabète insipide sous forme de spray nasal (desmopressine contenu dans un médicament appelé le Minirin).

L'hormone chorionique gonadotrope (ou hormone gonadotrophine chorionique) est sécrétée par le chorion (membrane entourant l'embryon, constituée par des replis de l'allantoïde qui est un organe du fœtus qui ne subsiste que pendant les deux premiers mois de la grossesse). La sécrétion est ensuite assurée par les villosités du placenta pendant la grossesse. Le placenta, est une masse charnue, ayant l'apparence d'une éponge, et qui contient de nombreux vaisseaux qui s'interpénètrent étroitement à l'intérieur des villosités du chorion, et de la muqueuse utérine (couche de cellules recouvrant l'intérieur de l'utérus). Le rôle du placenta est d'assurer les échanges entre l'organisme du fœtus, et celui de la mère pendant toute la grossesseLa fraction béta hCG est spécifique, et permet un diagnostic précoce de la grossesse, avec une relative précision. Son dosage s'effectue dans le sang, ou dans les urines. Mais le rôle de la béta hCG ne s'arrête pas là, c'est également un marqueur de certaines tumeurs des testicules.

L'hormone corticotrope (adrénocorticotrophine ou ACTH, initiales de Adréno CorticoTrophic Hormone, terme utilisé par les auteurs anglais), est sécrétée par l'hypophyse, et précisément par sa partie antérieure (lobe antérieur). Cette hormone est stimulée par l'hypothalamus (zone du système nerveux située en plein centre du cerveau), et par l'hormone antidiurétique. La production d'ACTH est variable au cours de la journée. C'est ainsi que sa quantité maximale dans le sang se situe vers 8 heures du matin, et sa quantité minimale vers minuit. Le stress augmente la sécrétion de corticotrophine (synonyme d'ACTH). La corticotrophine agit sur les glandes surrénales (zones fasciculée et réticulée), en favorisant la sécrétion de cortisol et d'androgène (hormone mâle). Le cortisol est fabriqué par la glande corticosurrénale, à partir du cholestérol et partage les propriétés générales des corticostéroïdes, dont il est le chef de file. Il est actif que la cortisone. Il est fabriqué à partir des glandes surrénales, situées au pôle supérieur de chacun des deux reins (glandula suprarenalis), et est considéré comme une véritable hormone constituée de protides et de glucides, sécrétée par les glandes corticosurrénales. L'ACTH stimule en particulier, les premières étapes de la fabrication des corticostéroïdes, en augmentant la mise en réserve du cholestérol à l'intérieur des glandes surrénales. D'autre part, elle favorise les premières étapes de la transformation du cholestérol qui aboutit au cortisol. À son tour, ce dernier qui se trouve dans le sang (cortisol sanguin) va agir sur les cellules de l'hypophyse, et freiner la production de corticotrophine. Il se crée ainsi, une boucle appelée rétrocontrôle, qui permet de réguler la sécrétion de cortisol dans le sang.

L'hormone de croissance (somathormone, GH ou hormone somatotrope) est sécrétée par le lobe antérieur (en avant) de l'hypophyse, grâce à l'action d'une autre hormone, la somatocrinine qui est élaborée elle-même par l'hypothalamus (voir ci-dessus). L'hormone somatotrope, commande la fabrication de la somatocrinine à l'intérieur des cellules hépatiques (cellules du foie). Il s'agit d'un messager jouant le rôle d'intermédiaire, entre l'hormone de croissance et le cartilage osseux. Le résultat de l'action de l'hormone de croissance, est de permettre la croissance osseuse, à partir des cartilages de conjugaison, variété de cartilage qui n'existe que dans les os longs de l'enfant. Son rôle est de séparer le corps de l'os (diaphyse) de son extrémité, qui est généralement renflée (épiphyse), permettant ainsi sa croissance en longueur. Ce cartilage joue un rôle très important pendant la croissance de l'os. Le mécanisme qui est mis en place à ce moment-là, se nomme ossification enchondraleL'âge adulte arrivé, cette variété de cartilage disparaît et les déficits en hormone de croissance, entraînent un nanisme qualifié d'hypophysaire. Le traitement nécessite des injections d'hormone somatotrope, obtenue par génie génétique sous forme de protéine recombinante. L'excès d'hormone de croissance, est le résultat d'une sécrétion trop importante par une tumeur bénigne de l'hypophyse, telle que l'adénome hypophysaire. Celle-ci est responsable de stimulation excessive de la croissance osseuse (gigantisme). Elle entraîne consécutivement une soudure des cartilages de croissance des os longs.

L'hormone folliculostimulante (folliculo timuline ou F. S. H.) est fabriquée par l'hypophyse, et responsable de l'évolution du follicule (cavité située à l'intérieur de l'ovaire contenant un liquide et se rompant au moment de l'ovulation). La sécrétion de l'hormone folliculostimulante par l'hypophyse, commence à la puberté grâce à l'action d'une hormone fabriquée par l'hypothalamus, la LH-RH. C'est l'élévation très importante de la LH-RH, que l'on constate au moment de la ménopause chez la femme, qui est responsable des bouffées de chaleur survenant à ce moment-là. L'insuffisance de sécrétion de cette hormone, est le souvent consécutive à une insuffisance de sécrétion de certaines glandes situées en avant de l'hypophyse (insuffisance antéhypophysaire). Certaines stérilités constatées chez l'homme, et entraînant une absence (azoospermie), ou une diminution du nombre de spermatozoïdes, s'accompagnent d'une élévation de la sécrétion de l'hormone folliculostimulanteCeci traduit un défaut de fonctionnement des glandes testiculaires.

La prolactine (hormone lactotrope) est une hormone de nature protéique, fabriquée par l'hypophyse, et particulièrement par son lobe antérieur (partie de l'hypophyse située en avant). Son rôle est la stimulation de la croissance des glandes mammaires, le déclenchement de la sécrétion du lait, et l'arrêt des règles après l'accouchement, l'anovulation, c'est-à-dire de l'absence d'émission d'ovule par les ovaires. La progestérone, autre hormone féminine, semble être activée par la sécrétion de prolactine. La diminution du taux de prolactine se rencontre en cas de prise de médicaments comme :

  • La bromocriptine.
  • Les opiacés.
  • La clonidine.
  • Les dérivés de l'ergot de seigle. Le facteur inhibant la sécrétion de prolactine (appelé également PIF : initiale de prolactine-inhibiting factor en anglais), hormone fabriquée dans l'hypothalamus, qui atteint le lobe de l'hypophyse par la tige pituitaire, entraîne une inhibition de la sécrétion de prolactine.

La lutéolibérine (Gn-RH ou Gn-RF, gonadolibérine, LH-RF, gonadoréline, lulibéine), est une hormone de nature protéique fabriquée dans l'hypothalamus (zone située au centre du cerveau). De nature polypeptidique (constituée de ieurs peptides qui sont les éléments de base d'une protéine), elle est sécrétée par à-coups dans l'hypothalamus. Puis elle chemine vers l'hypophyse (en passant par la tige pituitaire reliant l'hypothalamus à l'hypophyse), et spécifiquement son lobe antérieur (situé en avant). Le rôle de cette hormone, est d'entraîner la fabrication par l'hypophyse de deux autres hormones appelées gonadotrophines FSH-RH, qui ont pour rôle de stimuler les glandes génitales (gonades). Des substances médicamenteuses de synthèse, possédant une structure proche de celle de la gonadolibérine, appelées analogues de la gonadolibérine, portent également le nom d'analogues de la Gn RH ou de la LH-RH. Ces hormones sont utilisées pour supprimer l'action des gonadotrophines sécrétées par l'hypophyse, elles ont pour but d'activer la sécrétion hormonale des gonades, qui se fait au moment de la puberté. Les hormones sexuelles (testostérone chez le garçon, et oestradiol chez la fille), sont indispensables à la maturation des organes de l'appareil génital interne, et à la fabrication normale d'hormones (progestérone, œstrogènes), dont le but est de préparer l'utérus à recevoir l'œuf fécondé, permettant ainsi une grossesse normale. Ainsi, l'utilisation des analogues de la gonadolibérine, empêche la maturation trop rapide de l'individu, et retarde la survenue d'une puberté trop précoce. Elle laisse en quelque sorte à un enfant le temps de grandir (accomplissement d'une croissance normale). Il existe 2 variétés d'analogues de la gonadolibérine :

  • Les agonistes (dont les actions sont opposées) s'opposent totalement à l'action des hormones hypophysaires, en occupant les récepteurs situés sur l'hypophyse, empêchant de ce fait, l'action des "hormones hypophysaires normales", c'est-à-dire la sécrétion des gonadotrophines
  • Les agonistes transitoires, dont l'action sur l'hypophyse est passagère.

L'hormone parathyroïdienne (parathormone, PTH : parathyroid hormon pour les Anglo-saxons) est une hormone de nature protéique (constituée de protéines), produite par les glandes parathyroïdes. Les hormones parathyroïdiennes supervisent le maintien de la calcémie (quantité de calcium dans le sang), alors que la calcitonine, hormone sécrétée par la thyroïde, a le rôle contraire, c'est-à-dire celui d'abaisser le taux de calcium dans le sang. C'est la diminution du taux de calcium dans le sang, qui provoque la libération de PTH, l'hypercalcémie ayant l'effet inverse. Il existe dans l'organisme de petites cellules, les ostéoblastes et les ostéoclastes, présentes dans le tissu osseux, qui possèdent un rôle pour le moins surprenant. Les premières ont le devoir de fabriquer de l'os, et les deuxièmes celui de les détruire. Dés la sécrétion de parathormone dans le sang, les ostéoclastes, qui sont donc les cellules effectuant la destruction du tissu osseux, digèrent une partie de la matrice osseuse, et libèrent du calcium ionique, et des phosphates (forme chimique assimilable du phosphore) dans le sang. Les reins possèdent des cellules appelées les tubules rénaux, dont le rôle est de réabsorber le calcium ainsi libéré dans le sang par les ostéoclastes, ainsi que des phosphates en moindre quantité. Les cellules de la muqueuse de l'intestin, absorbent de calcium. Cette absorption intestinale du calcium sera facilitée grâce à l'action de la vitamine D, qui va activer la parathormone. La vitamine D est ingérée ou produite par la peau, sous une forme relativement inactive. Pour qu'elle retrouve ses propriétés, et qu'elle puisse exercer ses effets physiologiques, il faut l'intervention des reins, qui devront la transformer en forme active, le calcitriol (1,25-dihydroxycholécalciférol), une transformation stimulée par la parathormone.

Les hormones antéhypophysaires ont pour rôle de stimuler les glandes de l'organisme, c'est la raison pour laquelle elles portent également le nom de stimulines hypophysaires. Il s'agit de :

La sécrétion de ces différentes hormones, est directement sous le contrôle de l'hypothalamus (voir ci-dessus), qui lui-même fabrique des neuro-hormones.

Les hormones mâles, comme la testostérone, et la dihydrotestostérone (appelées également androgènes), permettent la différenciation, le développement des testicules, de la verge et des caractères sexuels masculins (pilosité, mue de la voix). Ce type d'hormone permet également, le développement des muscles et la répartition des graisses dans la partie supérieure du corps. La sécrétion de ces hormones à l'intérieur des testicules, débute précocement chez l'embryon (vers la fin du deuxième mois de sa formation), ce qui assure le développement des caractères sexuels masculins, autrement dit la différenciation de la verge, des organes internes et des bourses. Plus précisément, les organes internes, comprennent :

Quand la sécrétion de testostérone et de ses dérivés, ne s'effectue pas normalement, on constate un défaut de développement des organes précédemment cités, à l'origine d'une différenciation de type féminin (pseudo-hermaphrodisme). Au moment de la puberté, chez l'homme, survient le renforcement de la sécrétion des hormones, provoquant le développement de la spermatogenèse (fabrication des spermatozoïdes), des caractères sexuels secondaires (mue de la voix, développement de la verge, développement de la musculature et des poils), et une poussée de croissance avec soudure des cartilages de conjugaison.

Les hormones médullo-surrénaliennes, sont sécrétées par la zone centrale des glandes surrénales, situées au-dessus de chaque rein. Il s'agit de l'adrénaline, et de la noradrénaline. L'adrénaline (appelée également épinéphrine), fait partie d'une variété d'hormones appelées les catécholamines. Elle a un rôle de premier plan dans le fonctionnement du système nerveux, dit sympathique (système nerveux ayant une action essentiellement excitatrice). Cette hormone, joue également le rôle de neurotransmetteur, en permettant le passage de l'influx nerveux entre 2 neurones (cellules nerveuses). La noradrénaline et la dopamine font partie des catécholamines.

Les hormones pancréatiques (sécrétées par le pancréas) comprennent :

  • L'insuline est une hormone qui a été utilisée pour la première fois comme médicament hypoglycémiant par Frédéric Banting et Charles Best en 1923 au Canada. Elle est qualifiée d'hypoglycémiante, parce qu'elle diminue le taux de glucose (sucre simple) dans le sang (glycémie). Son insuffisance de fabrication, provoque le diabète. L'insuline est fabriquée par le pancréas, au niveau des cellules appelées cellules bêta, des îlots de Langerhans. Elle est élaborée sous la forme de pro-insuline, il s'agit d'une forme d'insuline inactive, uniquement utilisée pour le stockage. Cette pro-insuline va se diviser en deux parties, selon les besoins de l'organisme : le peptide C, et l'insuline. Cette hormone proprement dite, circule dans le sang, et va se fixer sur des récepteurs spécialisés et spécifiques situés à la périphérie des cellules (au niveau de leur membrane) dans le foie, les muscles et le tissu adipeux (graisse). Le rôle de l'insuline est de faire pénétrer dans les cellules le sucre, qui va servir de combustible pour produire de l'énergie. Dans le foie, son rôle est d'augmenter la mise en réserve du glucose sous forme de glycogène. Le glycogène est une longue chaîne de glucose qui peut être utilisé à tout moment par les cellules de l'organisme. L'insuline favorise d'autre part, la fabrication des protéines, et empêche la destruction des lipides. La régulation de la sécrétion d'insuline est directe quand survient une hyperglycémie, c'est-à-dire quand le taux de sucre dans le sang augmente. La sécrétion d'insuline chez le diabétique insulinodépendant, est parfois simplement défectueuse, provoquant alors un diabète sucré. La traduction de cette insuffisance relative de la sécrétion d'insuline, se traduit par une hyperglycémie (augmentation du taux de glucose dans le sang). L'insuline thérapeutique est obtenue traditionnellement par la purification d'extraits de pancréas de porc ou de bœuf. Depuis quelques années, il existe des insulines qui sont fabriquées par le génie génétique, et qui ont exactement la même composition que l'insuline d'origine humaine. Il existe différentes variétés d'insuline, employées en fonction des résultats que l'on désire obtenir sur la glycémie.
  • Le glucagon, hormone sécrétée par le pancréas, permet d'augmenter la glycémie (quantité de sucre dans le sang), et favorise la lipolyse (destruction des corps gras). C'est une protéine constituée d'une chaîne de 29 acides aminés (constituants de base des protéines) associés entre eux. Cette hormone est sécrétée par une variété de cellules du pancréas appelées les cellules alpha. Quand la glycémie diminue, la sécrétion de glucagon est déclenchée. Quand la quantité de glucagon dans le sang est suffisante, il agit sur les cellules du foie en favorisant la libération de glucides (sucres) mis en réserve dans cet organe sous forme de glycogène (très longue chaîne de molécules de glucose associées). Le glycogène est alors métabolisé (transformé) en glucose et fait remonter le taux de sucre dans le sang (glycémie). Celui-ci est maintenu constant, grâce à l'intervention de l'insuline (hormone hypoglycémiante, également sécrétée par le pancréas) qui joue l'effet contraire (antagoniste) du glucagon. Le glucagon, sous sa forme médicamenteuse, est utilisé en injection sous-cutanée (sous la peau), intramusculaire (dans le muscle), ou intraveineuse (dans la veine), chez les patients diabétiques en cas d'hypoglycémie.
  • La somatostatine est une hormone qui a été découverte par Guillemin en 1972. Elle est sécrétée principalement dans le tube digestif, au niveau des cellules endocrines (hormonales) du duodénum, et du pancréas. Elle est également présente dans le système nerveux central, et particulièrement au niveau de l'hypothalamus (voir ci-dessus) où elle a été découverte. Le rôle de la somatostatine, est d'inhiber la sécrétion digestive, et celle d'autres hormones aussi bien endocrines (sécrétées dans le sang) qu'exocrines (sécrétées dans le tube digestif directement). Cette hormone ne doit pas être confondue avec la somatomédine, qui est une substance possédant la propriété de stimuler la croissance osseuse, sous l'influence de l'hormone de croissance hypophysaire. La fabrication et la sécrétion de la somatostatine, s'effectuent à partir de cellules neuroendocrines (provenant d'un tissu hormonal d'origine nerveux). Son rôle est d'inhiber la sécrétion d'hormone de croissance par l'hypophyse (hormone somatotrope et thyréotrope). La somatostatine inhibe également la sécrétion de nombreuses autres hormones :
    • Thyrolibérine.
    • Corticolibérine (sécrétée par l'hypothalamus).
    • Thyréostimuline.
    • Gastrine (sécrétée par l'estomac).
    • Insuline.
    • Glucagon (sécrétées par le pancréas).

Les hormones sécrétées par le rein :  

  • La rénine est une substance synthétisée par les reins qui joue un rôle important dans le contrôle de la pression artérielle. Elle possède des propriétés hypertensives (augmentant la tension artérielle) et celles de transformer l'angiotensinogène (substance élaborée par le foie) en angiotensine (substance qui déclenche à son tour la sécrétion d'aldostérone, l'hormone de la glande surrénale qui retient le sodium dans l'organisme en empêchant son élimination par les reins). La rénine est sécrétée essentiellement quand l'irrigation sanguine du rein diminue anormalement. Plus précisément, la rénine est une enzyme (variété de protéines participant à certaines réactions chimiques de l'organisme) sécrétée par une zone du rein située près des glomérules appelée l'appareil juxta-glomérulaire. La rénine ne possède pas d'effets physiologiques directs, mais appartient à un ensemble (le système rénine-angiotensine aldostérone), qui permet la formation de l'angiotensine I transformée à son tour en angiotensine II grâce à l'intervention de l'enzyme de conversion. L'angiotensine II, est une protéine possédant la capacité d'entraîner une constriction (rapprochement) des parois des artérioles (minuscules artères), autrement dit une vasoconstriction (fermeture du diamètre des vaisseaux), ce qui entraîne une élévation de la pression artérielle. À son tour, l'angiotensine I, va activer la sécrétion d'aldostérone par les glandes surrénales, et permet à l'organisme de diminuer l'élimination du chlorure de sodium, autrement dit de retenir celui-ci avec de l'eau, ce qui provoque une augmentation du volume du sang dans le système circulatoire (sang circulant), et de ce fait une augmentation de la pression artérielle.
  •  L'érythropoïétine est une hormone de nature glycoprotéine (protéine + sucre), sécrétée principalement par le rein. Son rôle est de stimuler la production et la différenciation des globules rouges. La baisse d'oxygène (vie en altitude), la diminution du nombre d'érythrocytes (globules rouges) causées par une hémorragie, ou par une destruction excessive, l'augmentation des besoins en oxygène des tissus, entraînent une sécrétion accrue d'érythropoïétine. Au contraire, l'excès d'oxygène dans les tissus d'un organisme diminue sa sécrétion. Son action s'effectue sur les cellules érythroblastiques de la moelle osseuse (c'est-à-dire les cellules précurseurs des globules rouges), par l'intermédiaire de récepteurs spécifiques.

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