La production et la libération d’hormones sont principalement contrôlées par une rétroaction négative. Dans les systèmes de rétroaction négative, un stimulus suscite la libération d’une substance ; une fois que la substance atteint un certain niveau, elle envoie un signal qui arrête toute nouvelle libération de la substance. De cette manière, la concentration d’hormones dans le sang est maintenue dans une fourchette étroite. Par exemple, l’antéhypophyse signale à la thyroïde de libérer des hormones thyroïdiennes. L’augmentation du taux de ces hormones dans le sang entraîne un retour d’information à l’hypothalamus et à l’antéhypophyse afin d’inhiber tout autre signal à la glande thyroïde, comme l’illustre la figure 1. Il existe trois mécanismes par lesquels les glandes endocrines sont stimulées pour synthétiser et libérer des hormones : les stimuli humoraux, les stimuli hormonaux et les stimuli neuraux.
Figure 1. L’antéhypophyse stimule la glande thyroïde pour qu’elle libère les hormones thyroïdiennes T3 et T4. L’augmentation des taux de ces hormones dans le sang entraîne un retour d’information à l’hypothalamus et à l’hypophyse antérieure pour inhiber tout autre signal à la glande thyroïde. (crédit : modification des travaux de Mikael Häggström)
Question pratique
L’hyperthyroïdie est une condition dans laquelle la glande thyroïde est hyperactive. L’hypothyroïdie est une condition dans laquelle la glande thyroïde est sous-active. Laquelle de ces affections est la plus probable chez les deux patients suivants ?
- Le patient A présente des symptômes incluant une prise de poids, une sensibilité au froid, une fréquence cardiaque basse et de la fatigue.
- Le patient B présente des symptômes incluant une perte de poids, une transpiration abondante, une augmentation de la fréquence cardiaque et des difficultés à dormir.
Stimuli humoraux
Le terme « humoral » est dérivé du terme « humour », qui fait référence aux fluides corporels tels que le sang. Un stimulus humoral fait référence au contrôle de la libération d’hormones en réponse à des changements dans les fluides extracellulaires tels que le sang ou la concentration ionique dans le sang. Par exemple, une augmentation du taux de glucose dans le sang déclenche la libération d’insuline par le pancréas. L’insuline fait baisser la glycémie, ce qui signale au pancréas d’arrêter de produire de l’insuline dans une boucle de rétroaction négative.
Stimuli hormonaux
Les stimuli hormonaux font référence à la libération d’une hormone en réponse à une autre hormone. Un certain nombre de glandes endocrines libèrent des hormones lorsqu’elles sont stimulées par des hormones libérées par d’autres glandes endocrines. Par exemple, l’hypothalamus produit des hormones qui stimulent la partie antérieure de l’hypophyse. L’hypophyse antérieure libère à son tour des hormones qui régulent la production d’hormones par d’autres glandes endocrines. L’hypophyse antérieure libère l’hormone thyréostimulante, qui stimule ensuite la glande thyroïde pour qu’elle produise les hormones T3 et T4. Lorsque les concentrations sanguines de T3 et T4 augmentent, elles inhibent à la fois l’hypophyse et l’hypothalamus dans une boucle de rétroaction négative.
Stimuli neuraux
Dans certains cas, le système nerveux stimule directement les glandes endocrines pour qu’elles libèrent des hormones, ce que l’on appelle des stimuli neuraux. Rappelons que dans une réponse au stress à court terme, les hormones épinéphrine et norépinéphrine sont importantes pour fournir les bouffées d’énergie nécessaires à l’organisme pour réagir. Ici, la signalisation neuronale du système nerveux sympathique stimule directement la médullosurrénale pour libérer les hormones épinéphrine et norépinéphrine en réponse au stress.
En résumé : Régulation de la production hormonale
Les niveaux d’hormones sont principalement contrôlés par une rétroaction négative, dans laquelle l’augmentation des niveaux d’une hormone inhibe sa libération ultérieure. Les trois mécanismes de la libération hormonale sont les stimuli humoraux, les stimuli hormonaux et les stimuli neuraux. Les stimuli humoraux font référence au contrôle de la libération hormonale en réponse à des modifications des niveaux de liquide extracellulaire ou des niveaux d’ions. Les stimuli hormonaux font référence à la libération d’hormones en réponse aux hormones libérées par d’autres glandes endocrines. Les stimuli neuraux font référence à la libération d’hormones en réponse à une stimulation neuronale.