Hormonproduktion og -frigivelse styres primært af negativ feedback. I negative feedback-systemer fremkalder en stimulus frigivelsen af et stof; når stoffet når et bestemt niveau, sendes der et signal, som stopper yderligere frigivelse af stoffet. På denne måde holdes koncentrationen af hormoner i blodet inden for et snævert interval. For eksempel signalerer den forreste hypofyse til skjoldbruskkirtlen, at den skal frigive skjoldbruskkirtelhormoner. Stigende niveauer af disse hormoner i blodet giver derefter feedback til hypothalamus og den forreste hypofyse for at hæmme yderligere signalering til skjoldbruskkirtlen, som illustreret i figur 1. Der er tre mekanismer, hvormed endokrine kirtler stimuleres til at syntetisere og frigive hormoner: humorale stimuli, hormonelle stimuli og neurale stimuli.
Figur 1. Den forreste hypofyse stimulerer skjoldbruskkirtlen til at frigive skjoldbruskkirtelhormonerne T3 og T4. Stigende niveauer af disse hormoner i blodet resulterer i en tilbagekobling til hypothalamus og forreste hypofyse for at hæmme yderligere signalering til skjoldbruskkirtlen. (credit: modifikation af Mikael Häggströms arbejde)
Praksisspørgsmål
Hyperthyreoidisme er en tilstand, hvor skjoldbruskkirtlen er overaktiv. Hypothyroidisme er en tilstand, hvor skjoldbruskkirtlen er underaktiv. Hvilken af tilstandene er det mest sandsynligt, at følgende to patienter har?
- Patient A har symptomer, herunder vægtøgning, kuldefølsomhed, lav puls og træthed.
- Patient B har symptomer, herunder vægttab, kraftig svedtendens, øget puls og søvnbesvær.
Humorale stimuli
Udtrykket “humoral” er afledt af udtrykket “humor”, som henviser til kropsvæsker som f.eks. blod. En humoral stimulus henviser til styring af hormonfrigivelse som reaktion på ændringer i ekstracellulære væsker som f.eks. blod eller ionkoncentrationen i blodet. F.eks. udløser en stigning i blodglukoseniveauet en frigivelse af insulin fra bugspytkirtlen. Insulin får blodglukoseniveauet til at falde, hvilket signalerer til bugspytkirtlen, at den skal stoppe produktionen af insulin i et negativt feedbackloop.
Hormonelle stimuli
Hormonelle stimuli henviser til frigivelsen af et hormon som reaktion på et andet hormon. En række endokrine kirtler frigiver hormoner, når de stimuleres af hormoner, der frigives af andre endokrine kirtler. Hypothalamus producerer f.eks. hormoner, som stimulerer den forreste del af hypofysen. Den forreste hypofyse frigiver på sin side hormoner, som regulerer hormonproduktionen i andre endokrine kirtler. Den forreste hypofyse frigiver det skjoldbruskkirtelstimulerende hormon, som derefter stimulerer skjoldbruskkirtlen til at producere hormonerne T3 og T4. Når blodkoncentrationerne af T3 og T4 stiger, hæmmer de både hypofysen og hypothalamus i et negativt feedbackloop.
Neurale stimuli
I nogle tilfælde stimulerer nervesystemet direkte de endokrine kirtler til at frigive hormoner, hvilket betegnes som neurale stimuli. Husk, at i en kortvarig stressreaktion er hormonerne epinephrin og noradrenalin vigtige for at tilvejebringe de energiudbrud, der er nødvendige for, at kroppen kan reagere. Her stimulerer neuronal signalering fra det sympatiske nervesystem direkte binyremarven til at frigive hormonerne epinephrin og noradrenalin som reaktion på stress.
I resumé: Regulering af hormonproduktion
Hormonniveauer styres primært gennem negativ feedback, hvor stigende niveauer af et hormon hæmmer dets yderligere frigivelse. De tre mekanismer for hormonfrigivelse er humorale stimuli, hormonelle stimuli og neurale stimuli. Humorale stimuli henviser til kontrol af hormonfrigivelse som reaktion på ændringer i ekstracellulære væskeniveauer eller ionniveauer. Hormonstimuli henviser til frigivelse af hormoner som reaktion på hormoner, der frigives af andre endokrine kirtler. Ved neurale stimuli forstås frigivelse af hormoner som reaktion på neuralstimulering.