La producción y liberación de hormonas se controlan principalmente mediante retroalimentación negativa. En los sistemas de retroalimentación negativa, un estímulo provoca la liberación de una sustancia; una vez que ésta alcanza un determinado nivel, envía una señal que detiene la liberación posterior de la sustancia. De este modo, la concentración de hormonas en la sangre se mantiene dentro de un estrecho margen. Por ejemplo, la hipófisis anterior envía una señal al tiroides para que libere hormonas tiroideas. El aumento de los niveles de estas hormonas en la sangre retroalimenta al hipotálamo y a la hipófisis anterior para que inhiban la señalización de la glándula tiroides, como se ilustra en la figura 1. Existen tres mecanismos por los que las glándulas endocrinas son estimuladas para sintetizar y liberar hormonas: estímulos humorales, estímulos hormonales y estímulos neurales.
Figura 1. La hipófisis anterior estimula la glándula tiroides para que libere las hormonas tiroideas T3 y T4. El aumento de los niveles de estas hormonas en la sangre da lugar a una retroalimentación al hipotálamo y a la hipófisis anterior para inhibir una mayor señalización a la glándula tiroides. (crédito: modificación del trabajo de Mikael Häggström)
Pregunta práctica
El hipertiroidismo es una condición en la que la glándula tiroides es hiperactiva. El hipotiroidismo es una condición en la que la glándula tiroides es poco activa. ¿Cuál de las afecciones es más probable que padezcan los dos pacientes siguientes?
- El paciente A tiene síntomas que incluyen aumento de peso, sensibilidad al frío, baja frecuencia cardíaca y fatiga.
- El paciente B tiene síntomas que incluyen pérdida de peso, sudoración profusa, aumento de la frecuencia cardíaca y dificultad para dormir.
Estímulos humorales
El término «humoral» se deriva del término «humor», que se refiere a los fluidos corporales como la sangre. Un estímulo humoral se refiere al control de la liberación de hormonas en respuesta a cambios en los fluidos extracelulares como la sangre o la concentración de iones en la sangre. Por ejemplo, un aumento de los niveles de glucosa en sangre desencadena la liberación pancreática de insulina. La insulina hace que los niveles de glucosa en sangre desciendan, lo que indica al páncreas que deje de producir insulina en un bucle de retroalimentación negativa.
Estímulos hormonales
El estímulo hormonal se refiere a la liberación de una hormona en respuesta a otra hormona. Varias glándulas endocrinas liberan hormonas cuando son estimuladas por hormonas liberadas por otras glándulas endocrinas. Por ejemplo, el hipotálamo produce hormonas que estimulan la parte anterior de la hipófisis. La hipófisis anterior, a su vez, libera hormonas que regulan la producción hormonal de otras glándulas endocrinas. La hipófisis anterior libera la hormona estimulante del tiroides, que a su vez estimula a la glándula tiroides para que produzca las hormonas T3 y T4. A medida que las concentraciones sanguíneas de T3 y T4 aumentan, inhiben tanto la hipófisis como el hipotálamo en un bucle de retroalimentación negativa.
Estímulos neurales
En algunos casos, el sistema nervioso estimula directamente las glándulas endocrinas para que liberen hormonas, lo que se conoce como estímulos neurales. Recordemos que en una respuesta de estrés a corto plazo, las hormonas epinefrina y norepinefrina son importantes para proporcionar las ráfagas de energía necesarias para que el cuerpo responda. Aquí, la señalización neuronal del sistema nervioso simpático estimula directamente la médula suprarrenal para que libere las hormonas epinefrina y norepinefrina en respuesta al estrés.
En Resumen: Regulación de la producción hormonal
Los niveles hormonales se controlan principalmente a través de la retroalimentación negativa, en la que el aumento de los niveles de una hormona inhibe su posterior liberación. Los tres mecanismos de liberación hormonal son los estímulos humorales, los estímulos hormonales y los estímulos neurales. Los estímulos humorales se refieren al control de la liberación hormonal en respuesta a los cambios en los niveles de líquido extracelular o de iones. Los estímulos hormonales se refieren a la liberación de hormonas en respuesta a las hormonas liberadas por otras glándulas endocrinas. Los estímulos neurales se refieren a la liberación de hormonas en respuesta a la estimulación neural.