"Va sossopra il mio cervello" ossia il gran concerto degli ormoni...

Ogni giorno, dentro di noi, avviene una serie di reazioni tra loro interdipendenti, che si manifesta nel mantenimento dell'omeostasi (ovvero di un ambiente interno costante, come scriveva Claude Bernard a metà Ottocento). Ciò è possibile grazie a meccanismi di integrazione e di controllo che raggiungono ogni parte del nostro organismo e che fanno capo al sistema nervoso e al sistema endocrino.

Il sistema endocrino è formato dalle ghiandole a secrezione interna: esse riversano i loro prodotti direttamente nel circolo sanguigno. Tali prodotti sono chiamati ormoni, molecole di varia natura chimica (peptidi, proteine, steroidi, ammine) che hanno diverse funzioni riassumibili per comodità in tre gruppi:

• stimolano altre ghiandole;
• regolano il metabolismo;
• favoriscono la crescita.

Le varie ghiandole lavorano in armonia tra loro e con tutto il resto del corpo: prepariamoci allora ad apprezzare un concerto che in primavera (ma non solo) si fa particolarmente sentire, il concerto endocrino. Protagoniste della performance sono l'ipofisi, l'epifisi, la tiroide, le paratiroidi, il pancreas, le capsule surrenali e le gonadi, con i loro ormoni.

Nel 1931, Sir Walter Langdon Brown (1870-1946) scrisse che l'ipofisi è il direttore dell'orchestra endocrina - come ricorda Douglas Hubble in un articolo apparso il 25 febbraio 1961 sulle colonne del British Medical Journal.

In realtà, molti autori convengono sul fatto che il ruolo di direttore spetti all'ipotalamo e che l'ipofisi sia invece il primo violino: si parla di asse ipotalamo-ipofisi.

Nel 1932, Langdon Brown, presso l'università di Cambridge, si dedicò allo studio dello sviluppo dell'ipofisi considerando gli embrioni di pollo.

Nell'uomo, questa piccola ghiandola comincia a formarsi alla quarta settimana dal concepimento e si sviluppa fino a raggiungere le dimensioni di un fagiolino, dalla massa compresa tra mezzo grammo e un grammo. Essa è divisa in due parti: l'adenoipofisi (con le cellule cromofile secernenti vari ormoni) e la neuroipofisi (con i granuli argentofili, ricchi di ossitocina, e i granuli aurofili ricchi di vasopressina).

Immaginiamo ora di compiere uno sforzo fisico: meteo permettendo, immaginiamo di giocare una partita a tennis. Lo sforzo fisico richiede una maggiore produzione di energia (ATP). Accade una cascata di eventi, concatenati tra loro:

• l'ipotalamo produce i fattori di rilascio ormonale;
• i fattori di rilascio stimolano l'ipofisi a produrre i suoi ormoni;
• l'ipofisi produce, ad esempio, l'ormone TSH, che è rilasciato nel sangue;
• l'ormone TSH stimola la tiroide a produrre i suoi ormoni a base di iodio;
• gli ormoni tiroidei si diffondono attraverso il circolo sanguigno e incrementano l'attività dei mitocondri.
• Per produrre più energia è necessaria una maggiore quantità di ossigeno: ecco che, grazie all'adrenalina (prodotta dal midollo delle ghiandole surrenali), la frequenza respiratoria aumenta, i bronchi si dilatano, il cuore batte più in fretta.
• E' necessaria anche una maggiore quantità di glucosio: l'adrenalina, come anche il glucagone (prodotto dal pancreas), stimola l'idrolisi del glicogeno (riserva di energia conservata nel fegato e nei muscoli) in glucosio, utilizzabile dalle cellule muscolari.

• La partita si è prolungata parecchio e le riserve di glicogeno sono esaurite. Per ordine dell'ipotalamo, l'ipofisi rilascia l'ormone ACTH che stimola la corteccia surrenale a produrre il cortisolo. Il cortisolo induce la trasformazione degli amminoacidi (in particolare l'alanina) in zuccheri.

Va sossopra il mio cervello

sbalordito in tanti imbrogli:

quel vascel fra l'onde e scogli

ei sta presso a naufragar.

Nella testa ho un campanello

che suonando fa din din.

Nella testa ho un gran martello

mi percuote e fa tà tà.

Sono come una cornacchia 

che spennata fa crà crà.

Come scoppio di cannone

la mia testa fa bum bum.

Finora il concerto degli ormoni è stato in crescendo (quasi un crescendo rossiniano…). Tuttavia, particolari meccanismi di controllo dell'attività ormonale compensano la sovraeccitazione: le molecole degli ormoni sono distrutte da particolari enzimi che si trovano nelle cellule del fegato e in altre cellule. 

Gli effetti dovuti agli ormoni sono registrati dall'ipotalamo che interrompe la produzione dei fattori di rilascio ormonale; l'ipofisi, a sua volta, ferma la produzione del TSH e dell'ACTH e quindi la tiroide e la corteccia surrenale diminuiscono di conseguenza la produzione dei loro ormoni. Ecco che al crescendo segue un diminuendo… piano… pianissimo… fermiamoci a riprendere fiato!

Nell'arco di una giornata, alcuni ormoni conoscono dei momenti in cui sono prodotti in maggiore quantità, che poi diminuisce per riprendere il giorno successivo, in cicli di circa 24 ore. Il grafico sottostante evidenzia alcuni di questi cicli.