Fiche de révision : Système endocrinien et régulation

📋 Plan du Cours

1. Régulation nerveuse et endocrine
2. Glandes et modes de sécrétion
3. Structure chimique des hormones
4. Récepteurs et signalisation hormonale
5. Stimuli de libération hormonale
6. Couple hormone-récepteur
7. Axe hypothalamo-hypophysaire
8. Hormones neurohypophysaires
9. Hormones adénohypophysaires
10. Applications cliniques des incrétines

📅 Repères chronologiques

1. 1902William Maddock Bayliss et Ernest Henry Starling ont découvert la sécrétine et démontré qu’une substance chimique intestinale pouvait stimuler à distance la sécrétion pancréatique.
2. 1905Starling a créé le terme « hormone », issu du grec ancien « horman », signifiant « exciter ».
3. 1921Frederick Grant Banting, Charles Herbert Best, James Bertram Collip et John James Charles MacLeod ont découvert et purifié l’insuline.
4. 1964Neil McIntyre et Harold Elrick ont montré qu’une charge orale en glucose stimulait davantage l’insuline qu’une injection intraveineuse de la même quantité de glucose.
5. 2005L’exénatide est devenue la première molécule développée et autorisée dans le traitement du diabète à partir d’un analogue du GLP-1 résistant à la DPP-4. — John Eng, 2005

📖 1. Régulation nerveuse et endocrine

🔑 Notions clés & Définitions

• Système : Organe ou groupe d’organes participant à une même fonction.

📝 Points essentiels

📌 Le système nerveux déclenche rapidement des réactions brèves par potentiels d’action et neurotransmetteurs, tandis que le système endocrinien déclenche plus lentement des effets prolongés par des hormones libérées dans le sang.

• Le système endocrinien régule notamment la croissance, le développement, la reproduction, le métabolisme et le maintien de l’homéostasie.

💡 Astuce mémo

Nerveux : rapide et bref ; endocrine : lent et durable

📖 2. Glandes et modes de sécrétion

🔑 Notions clés & Définitions

• Hypothalamus : Organe neuroendocrinien constitué de neurones sécrétant des hormones dans la circulation sanguine.

★ À maîtriser

📌 Les glandes endocrines libèrent leurs hormones directement dans les capillaires sanguins, tandis que les glandes exocrines libèrent leur sécrétion par un canal excréteur vers le milieu extérieur.

📌 Une sécrétion autocrine agit sur le même type cellulaire que celui qui l’a produite, une sécrétion paracrine agit sur un tissu voisin et une sécrétion endocrine agit à distance par le sang.

Compléments

• Les adipocytes sécrètent la leptine et la paroi stomacale sécrète la gastrine dans la circulation sanguine.

💡 Astuce mémo

Endocrine vers le sang ; exocrine vers un canal

📖 3. Structure chimique des hormones

★ À maîtriser

📌 Les hormones peptidiques sont hydrosolubles et circulent libres dans le plasma, tandis que les hormones stéroïdes, dérivées du cholestérol, sont lipophiles et circulent liées à des protéines plasmatiques.

📌 Les hormones hydrosolubles agissent généralement sur des récepteurs membranaires, tandis que les hormones liposolubles, c’est-à-dire les stéroïdes et les hormones thyroïdiennes, agissent sur des récepteurs intracellulaires.

Compléments

• L’adrénaline et la noradrénaline sont des catécholamines hydrosolubles, tandis que les hormones thyroïdiennes T3 et T4 sont apolaires et insolubles dans l’eau.

💡 Astuce mémo

Hydrosoluble dehors ; liposoluble dedans

📖 4. Récepteurs et signalisation hormonale

★ À maîtriser

• La liaison d’une hormone hydrosoluble à son récepteur membranaire active une protéine G, modifie un second messager et entraîne une réponse cellulaire.

• Le complexe hormone-récepteur intracellulaire se fixe à l’ADN, déclenche la transcription en ARNm puis permet la traduction de protéines spécifiques.

Compléments

• La phospholipase clive le PIP2 en DAG et IP3 ; le DAG active des enzymes et l’IP3 provoque la libération de calcium du réticulum endoplasmique.

• Le récepteur de l’insuline est une tyrosine kinase qui s’autophosphoryle après la fixation de l’insuline et recrute des protéines relais.

💡 Astuce mémo

Récepteur → messager → kinase → réponse

📖 5. Stimuli de libération hormonale

★ À maîtriser

• Les stimuli endocriniens sont:

  • humoraux
  • nerveux
  • hormonaux

• Une diminution de la calcémie stimule la sécrétion de PTH par les parathyroïdes, puis la PTH augmente la calcémie jusqu’à l’arrêt de sa libération.

• Dans des conditions physiologiques normales, la glycémie est maintenue entre 4,4 et 6,7 mmol/L de sang, mais un stress important peut l’augmenter par activation hypothalamique et orthosympathique.

Compléments

• Les fibres orthosympathiques stimulent la médullosurrénale, qui libère de l’adrénaline et de la noradrénaline notamment lors d’un stress.

💡 Astuce mémo

HNH : humoral, nerveux, hormonal

📖 6. Couple hormone-récepteur

🔑 Notions clés & Définitions

• Demi-vie hormonale : Temps nécessaire pour que la concentration sanguine d’une hormone diminue de moitié.

📝 Points essentiels

• L’action hormonale dépend de:
  • la concentration sanguine de l’hormone
  • le nombre de récepteurs
  • l’affinité hormone-récepteur

📌 Une exposition prolongée à de faibles concentrations hormonales peut augmenter le nombre de récepteurs, tandis qu’une exposition à de fortes concentrations peut le diminuer et désensibiliser la cellule.

📌 La permissivité signifie qu’une hormone nécessite une autre hormone pour produire tous ses effets, la synergie signifie que plusieurs hormones produisent ensemble un effet amplifié et l’antagonisme signifie qu’une hormone s’oppose à une autre.

💡 Astuce mémo

Hormone élevée → récepteurs diminués → désensibilisation

📖 7. Axe hypothalamo-hypophysaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Axe hypothalamo-hypophysaire : Ensemble des relations établies entre l’hypothalamus et l’hypophyse.

📝 Points essentiels

📌 L’adénohypophyse est formée de cellules endocriniennes régulées par les hormones hypothalamiques, tandis que la neurohypophyse est principalement formée d’axones et libère des neurohormones synthétisées dans l’hypothalamus.

• Les hormones hypothalamiques de libération ou d’inhibition atteignent l’adénohypophyse par le système porte hypophysaire sans passer par le cœur et sans être diluées dans la circulation générale.

💡 Astuce mémo

Adénohypophyse régulée par hormones ; neurohypophyse libère des neurohormones

📖 8. Hormones neurohypophysaires

★ À maîtriser

• Les noyaux paraventriculaires produisent principalement l’ocytocine et les noyaux supraoptiques produisent principalement l’ADH, qui sont libérées par la neurohypophyse en réponse à des potentiels d’action.

📌 L’ocytocine stimule les contractions utérines et l’éjection du lait, tandis que l’ADH stimule la réabsorption d’eau par les tubules rénaux et réduit les pertes urinaires.

Compléments

📌 Une hyposécrétion d’ADH peut provoquer un diabète insipide avec soif excessive et production excessive d’urine, tandis qu’une hypersécrétion peut provoquer une hyponatrémie de dilution dans le syndrome de sécrétion inappropriée d’ADH.

💡 Astuce mémo

Ocytocine contracte ; ADH conserve l’eau

📖 9. Hormones adénohypophysaires

★ À maîtriser

📌 La GH, stimulée par la GHRH, favorise la croissance somatique et mobilise les réserves lipidiques ; son déficit chez l’enfant peut provoquer un nanisme hypophysaire et son excès un gigantisme chez l’enfant ou une acromégalie chez l’adulte.

📌 La TSH, stimulée par la TRH, stimule la thyroïde, tandis que les hormones thyroïdiennes exercent une rétro-inhibition sur la synthèse de TSH.

• L’ACTH, stimulée par la CRH, agit sur le cortex surrénalien pour stimuler la production de glucocorticoïdes, d’androgènes et, dans une moindre mesure, de minéralocorticoïdes.

📌 La FSH stimule la maturation folliculaire et la production d’œstrogènes chez la femme ainsi que la spermatogenèse chez l’homme, tandis que la LH déclenche l’ovulation et stimule la production d’œstrogènes, de progestérone ou de testostérone.

• La prolactine est inhibée par la dopamine hypothalamique et stimule la production de lait par les cellules épithéliales alvéolaires de la glande mammaire.

Compléments

• La maladie de Cushing peut résulter d’une hyperproduction d’ACTH et de glucocorticoïdes, et l’hypertension artérielle est présente chez environ 70 % des patients. — Tabarin, A.; Nunes, M.L., Endocrinologie – Nutrition, 2022

💡 Astuce mémo

GHRH→GH, TRH→TSH, CRH→ACTH, GnRH→FSH/LH

📖 10. Applications cliniques des incrétines

📝 Points essentiels

• Le GIP a été identifié en 1969 et le GLP-1 en 1987 comme des incrétines intestinales stimulant la sécrétion d’insuline en réponse notamment au glucose, aux acides gras et aux acides aminés.

• Le liraglutide est un analogue du GLP-1 couplé à un acide gras qui se lie à l’albumine, augmente sa demi-vie de plusieurs heures et possède des effets antidiabétiques et amaigrissants. — Lotte Bjerre Knudsen, 2007

💡 Astuce mémo

GLP-1 stable → insulinémie accrue → traitement du diabète

📊 Tableaux de synthèse

Comparaison des systèmes de régulation

Types d’hormones et récepteurs