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Mecanismo neuroendocrinal del parto.

Mecanismo neuroendocrinal del parto.



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Mi libro dice

"El feto indica que está maduro al secretar ciertas hormonas que se difunden a través de la placenta hacia la sangre de la madre y causan la secreción de oxitocina de su pituitaria posterior".

Me gustaría saber qué son exactamente estas hormonas y sus sitios de producción en el feto, así como su modo de acción.

Además, me preguntaba si estas hormonas se liberan incluso durante los partos prematuros. Lo dudo porque lo que entiendo por las líneas de mi libro es que tiene que ser una señal por parte del feto de que está "completamente desarrollado", mientras que si no se secreta no estimularía la secreción de oxitocina. Esto está creando un poco de confusión.

Una explicación detallada sería de gran ayuda.

Gracias


Estas hormonas son la progesterona y los estrógenos. En realidad, son secretados por la placenta, en cantidades crecientes a medida que el feto madura:

(Estado de Colorado, R. Bowen)

Puede ver que la placenta produce ambos tipos de hormonas en cantidades crecientes hasta el nacimiento. Además, la hormona relajante es secretada por la placenta y se cree que ayuda en el parto:

La relaxina es una hormona que se cree que actúa de forma sinérgica con la progesterona para mantener el embarazo. También provoca la relajación de los ligamentos pélvicos al final de la gestación y, por lo tanto, puede ayudar en el parto. En algunas de las especies en las que se sabe que se produce relaxina, es producida por la placenta, mientras que en otras, la fuente principal es el cuerpo lúteo. En algunas especies, la relaxina es producida tanto por el cuerpo lúteo como por la placenta. - R. Bowen


Mecanismos neuroendocrinos en el embarazo y el parto.

Los complejos mecanismos que controlan el parto humano involucran a la madre, el feto y la placenta, y el estrés es un elemento clave que activa una serie de respuestas fisiológicas adaptativas. El parto prematuro es un síndrome clínico que comparte varias características con el parto a término. Se ha propuesto un papel importante para los mecanismos neuroendocrinos, y la placenta / membranas son fuentes de neurohormonas y péptidos. La oxitocina (OT) es la neurohormona cuyo principal objetivo es la contractilidad uterina y la placenta representa una fuente novedosa que contribuye a los mecanismos del parto. La familia CRH / urocortina (Ucn) es otra vía neuroendocrina importante involucrada en el parto a término y prematuro. La familia CRH / Ucn consta de cuatro ligandos: CRH, Ucn, Ucn2 y Ucn3. Estos péptidos tienen una función pleyotrópica y se expresan en la placenta humana y las membranas fetales. La contractilidad uterina, el tono de los vasos sanguíneos y la función inmunológica están influenciados por CRH / Ucns durante el embarazo y experimentan cambios importantes en el parto. Entre otras, las neurohormonas, la relaxina, la proteína relacionada con la hormona paratiroidea, los opioides, los neuroesteroides y las monoaminas se expresan y secretan de los tejidos placentarios durante el parto. El parto prematuro es la consecuencia de una activación prematura y sostenida de las respuestas endocrinas e inmunitarias. Una evidencia de nacimiento prematuro de una activación prematura de la secreción de TO, así como un aumento de los niveles de CRH en plasma materno, sugiere un papel patógeno de estas neurohormonas. Una disminución de la proteína de unión a CRH en suero materno es un evento concurrente. En la edad media, se ha propuesto la hipersecreción placentaria de CRH o Ucn como un marcador predictivo de un parto prematuro posterior. Si bien la placenta representa la principal fuente de CRH, el feto secreta en abundancia Ucn y dehidroepiandrosterona suprarrenal en mujeres con parto prematuro. El papel relevante de los mecanismos neuroendocrinos en el parto prematuro se sustenta en implicaciones básicas y clínicas.


Composición y propiedades de la leche.

La leche se puede considerar como una emulsión de glóbulos de grasa en una solución coloidal de proteína junto con otras sustancias en verdadera solución. Dos componentes de la leche, la proteína caseína y el azúcar de la leche o lactosa, no se encuentran en ninguna otra parte del cuerpo.

La lactancia materna es particularmente ventajosa debido a los beneficios nutricionales, inmunológicos y psicológicos. La leche materna humana es superior a las fórmulas de leche de vaca modificada, que pueden carecer de componentes esenciales y beneficiosos y el bebé no las absorbe con tanta facilidad o rapidez. La leche materna proporciona vitaminas, minerales, proteínas y factores antiinfecciosos. Se suministran anticuerpos que protegen el tracto gastrointestinal del bebé, lo que resulta en una menor tasa de infección entérica en los bebés amamantados que en los alimentados con biberón. El vínculo que se establece a través de la lactancia materna es ventajoso para construir la relación entre padres e hijos.

El estado nutricional de la madre es importante durante este período. La ingesta calórica diaria de la madre debe aumentar significativamente para reponer las reservas de nutrientes y energía de la madre. El uso de drogas o el tabaquismo por parte de la madre puede afectar negativamente al bebé. Muchas drogas se secretan en la leche materna y fumar reduce el volumen de la leche materna y disminuye las tasas de crecimiento infantil.

La leche que sale del pecho cuando comienza la lactancia difiere en composición de la leche madura producida cuando la lactancia está bien establecida. La leche temprana, o calostro, es rica en aminoácidos esenciales, los bloques de construcción de proteínas esenciales para el crecimiento. También contiene las proteínas que transmiten inmunidad a algunas infecciones de la madre a la cría, aunque no en la cantidad que ocurre entre los animales domésticos. El bebé humano obtiene este tipo de inmunidad en gran parte dentro del útero mediante la transferencia de estas proteínas de anticuerpos a través de la placenta; el bebé pequeño rara vez es víctima de paperas, sarampión, difteria o escarlatina. Durante un corto tiempo después del nacimiento, las proteínas se pueden absorber del intestino sin digestión, por lo que se facilita la adquisición de una mayor inmunidad. El crecimiento de virus y bacterias dañinos en los intestinos probablemente sea inhibido por factores inmunes en la leche materna. Después del parto, la composición de la leche cambia gradualmente en cuatro o cinco días, el calostro se ha convertido en leche de transición y la leche madura se secreta unos 14 días después del parto.

En la Tabla 2 se muestran algunas variaciones entre el calostro humano, la leche de transición y la leche madura y la leche de vaca. La mayor cantidad de proteína en la leche de vaca sin modificar es en gran parte responsable de su cuajada densa y dura, que el bebé no puede digerir, la dificultad puede evitarse por tratamiento térmico o dilución de la leche. Por lo general, cuando se administra leche de vaca a niños pequeños, se modifica para que su composición coincida en la medida de lo posible con la leche materna.

Algunos constituyentes del calostro humano, la leche de transición y madura y de la leche de vaca
(valores medios por 100 mililitros de leche entera)
calostro (1 a 5 días) transicional (6 a 14 días) maduro (después de 14 días) leche de vaca
* Kilocaloría de energía suficiente para elevar la temperatura de 1 kilogramo de agua 1 grado centígrado.
energía, kcal * 58 74 71 69
sólidos totales, g 12.8 13.6 12.4 12.7
grasa, g 2.9 3.6 3.8 3.7
lactosa, g 5.3 6.6 7.0 4.8
proteína, g 2.7 1.6 1.2 3.3
caseína, g 1.2 0.7 0.4 2.8
ceniza, g 0.33 0.24 0.21 0.72
calcio, mg 31 34 33 125
magnesio, mg 4 4 4 12
potasio, mg 74 64 55 138
sodio, mg 48 29 15 58
hierro, mg 0.09 0.04 0.15 0.10

PNEC como transductores sensoriales

A mediados del siglo XX, aún no se había determinado la naturaleza de los quimiorreceptores intrapulmonares, aunque la observación fisiológica anticipaba su existencia (Dawes y Comroe, 1954) e indicaba que la hipoxia evoca vasoconstricción pulmonar, posiblemente a través del neurotransmisor monoamínico serotonina (5-HT ) (Duke, 1951 Sjoerdsma, 1959). Además, una serie de observaciones morfológicas de Lauweryns y Cokelaere (1973) identificaron similitudes estructurales entre los NEB y los quimiorreceptores en otros tejidos, como las papilas gustativas y los cuerpos carotídeos. Además, las PNEC expresan y secretan 5-HT en respuesta a la hipoxia (Lauweryns y Cokelaere, 1973 Lauweryns et al., 1977). Investigaciones recientes mostraron además que las PNEC pueden responder no solo a la hipoxia sino también a varios estímulos ambientales y fuerzas mecánicas (Cutz et al., 2013). Aquí, describimos la importancia fisiológica de las PNEC como un componente sensorial del pulmón.

Detección de oxígeno

El tejido pulmonar detecta O2 en el aire inhalado para controlar la frecuencia respiratoria a través del sistema nervioso central (Dawes y Comroe, 1954) esta respuesta homeostática equilibra O2 disponibilidad en diferentes entornos. Por ejemplo, cuando los humanos hacen ejercicio a gran altitud, donde la presión del aire es relativamente baja, su frecuencia de ventilación aumenta para absorber más O2 en los pulmones (West et al., 1983). En 1993, Youngson et al. informó que las PNEC en los NEB expresan una O2-complejo de detección que consta de una NADPH oxidasa acoplada a una O2-canales de K + sensibles en la membrana plasmática (Youngson et al., 1993). Demostraron que los canales de K + en las PNEC se cierran en condiciones hipóxicas, mientras que los canales de Ca 2+ sensibles al voltaje se abren para facilitar la entrada de Ca 2+ extracelular, lo que conduce a la exocitosis de DCV dependiente de Ca 2+ (Cutz et al. , 2013). La liberación de carga de DCV afecta las funciones fisiológicas de los tejidos pulmonares a través de la interacción directa o indirecta a través de los nervios centrales y aferentes vagales (Youngson et al., 1993 Wang et al., 1996 Cutz y Jackson, 1985) (Fig. 1).

La hipoxia desencadena la liberación de 5-HT de los NEB, que ocurre dentro del rango fisiológico esperado en las vías respiratorias [presión parcial de oxígeno (PO2), ~ 95 mmHg] (Fu et al., 2002). 5-HT induce vasoconstricción de arterias pulmonares musculares grandes y pequeñas (MacLean et al., 1996 Morecroft et al., 1999). Por tanto, las PNEC vinculan la hipoxia y el sistema serotoninérgico para modular la homeostasis pulmonar. Por el contrario, el CGRP es un potente vasodilatador (Brain et al., 1985). Aunque CGRP se secreta de forma persistente durante la normoxia para mantener la contracción del músculo liso vascular, la hipoxia agota el CGRP de los NEB, reduciendo finalmente la respuesta presora de la vasculatura pulmonar (Tjen et al., 1998). En resumen, las PNEC pueden coordinar el flujo sanguíneo en el pulmón regulando la secreción de estos péptidos recíprocamente bioactivos.

La posición peculiar de los NEB en los puntos de bifurcación de las vías respiratorias parece relacionarse con los beneficios estructurales de la detección rápida de O2-Cambios de nivel. Los NEB más grandes ubicados junto a los puntos de ramificación proximales de la vía aérea proximal responden a la hipoxia más rápido que el cuerpo carotídeo, que detecta alteraciones en O2 niveles en la sangre. En estudios futuros, el análisis de ratones modificados genéticamente con distribución alterada de NEB podría revelar la importancia fisiológica de los NEB para O2 sintiendo en detalle.

Detección de nicotina

Se ha informado hiperplasia de PNEC en trastornos pulmonares asociados al tabaquismo, incluida la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) y el asma. La inhalación de nicotina a través de cigarrillos y cigarrillos electrónicos promueve el edema pulmonar y el daño pulmonar, junto con aumentos anormales de leucocitos, lo que provoca efectos adversos en los pulmones y en todo el cuerpo (Ahmad et al., 2019). La nicotina es un agonista de los receptores nicotínicos de acetilcolina (nAChR), que responden fisiológicamente al neurotransmisor acetilcolina. La exposición prenatal a la nicotina aumenta la abundancia de NEB en modelos de primates (Fu y Spindel, 2009). ¿Cómo perciben las PNEC la exposición a la nicotina? ¿Se relaciona la alteración funcional de las PNEC desencadenada por la nicotina con las enfermedades pulmonares?

Las PNEC expresan nAChR funcionales de manera similar a la hipoxia, la exposición a la nicotina suprime la O2-canales de K + tipo A sensibles, que evocan una corriente entrante excitadora (Sartelet et al., 2008 Fu et al., 2007). Los NEB excitados secretan 5-HT a través de la vía a7-nAChR (Schuller et al., 2003). Estos hallazgos implican que la nicotina induce hipertensión pulmonar, potencialmente a través de la secreción mejorada de 5-HT de las PNEC hiperplásicas. Además, las inyecciones intravenosas de nicotina provocan apnea refleja en la posición espiratoria en perros y gatos, que se asemeja al reflejo P2RY1 (Domaye, 1955 Takasaki, 1956). La participación de la comunicación neuronal NEB-P2RY1 + en los quimiorreflejos inducidos por la nicotina es un tema atractivo para futuras investigaciones. Las cascadas de señalización de a7-nAChR inducidas por nicotina regulan las características asociadas al cáncer, incluida la proliferación celular (Hajiasgharzadeh et al., 2019). Por lo tanto, su activación podría conducir a la hiperplasia de PNEC aberrante que se encuentra en las enfermedades pulmonares asociadas al tabaquismo. Debido a que el 97% de los pacientes con cáncer de pulmón de células pequeñas (CPCP) tienen antecedentes de tabaquismo (Pesch et al., 2012), la señalización de nAChR en el desarrollo del CPCP podría ser otro tema de investigación relevante.

Mecanismo

La dinámica de la ventilación genera fuerzas mecánicas en el epitelio pulmonar. Las simulaciones computacionales han demostrado que los puntos de ramificación, donde se ubican los NEB nodales, están sujetos a una presión de aire más alta que el epitelio circundante (Sul et al., 2014). La respiración fetal, actividad rítmica similar a la respiratoria, produce fluidos de líquido amniótico dentro y fuera del pulmón (Plosa y Guttentag, 2018). Estas ondas de líquido amniótico también podrían golpear intermitentemente los puntos de ramificación durante el desarrollo. Por tanto, la respiración fetal y posnatal puede estimular mecánicamente los NEB ganglionares en cada ciclo respiratorio.

Varios estudios han demostrado que la detección mecánica es una función de la PNEC. Piezo2 y Trpc5 (recuadro 1) se expresan en PNEC y probablemente desempeñen funciones clave en la detección mecánica. Además, las PNEC están inervadas por fibras aferentes Piezo2 + responsables del mecanorreflejo de Hering-Breuer (Cuadro 1) (Lembrechts et al., 2012 Nonomura et al., 2017). Los NEB cultivados inducen un aumento selectivo, rápido, reversible y reproducible de Ca 2+ en respuesta a estímulos hipoosmóticos mecánicos (Lembrechts et al., 2012). Además, el estiramiento mecánico mejora la liberación de 5-HT de los NEB en modelos de conejos, lo que sugiere además que las PNEC podrían ser mecanosensibles y posiblemente capaces de transducir información mecánica en neurotransmisión (Pan et al., 2006). Otro mediador candidato para la mecanotransducción de PNEC podría ser el trifosfato de adenosina (ATP), como se conoce en varios tejidos (Kringelbach et al., 2015 Guan et al., 2018). En un ex vivo modelo de corte de pulmón, la despolarización de PNEC con alto K + libera el ATP almacenado en DCV (De Proost et al., 2009).

Curiosamente, P2X3 Los nervios + están asociados exclusivamente con las PNEC que contienen ATP + DCV, que expresan la P2X purinérgica heteromérica2/3 receptores (Brouns et al., 2000 Fu et al., 2004). El ATP secretado por PNEC puede unirse a los autorreceptores de las PNEC, promoviendo su propia secreción a través de un circuito de retroalimentación positiva autocrina.

A pesar de lo anterior, la importancia fisiológica del mecanismo de detección de PNEC sigue siendo enigmática. La mecanotransducción de PNEC podría marcar el ritmo de los movimientos verticales diafragmáticos a través de la activación neuronal periódica para apoyar la respiración suave. Además, la secreción excesiva de sustancias biológicas en respuesta a la tensión mecánica artificial podría contribuir a la enfermedad pulmonar pediátrica inducida por el ventilador (consulte la sección "PNEC en la patogénesis pulmonar").

Centro de señalización en respuesta asmática

El asma es el trastorno crónico que se diagnostica con más frecuencia entre niños y adultos, afecta a 339 millones de personas en todo el mundo y el número de pacientes aumenta cada año (http://www.globalasthmareport.org/Global%20Asthma%20Report%202018.pdf). El asma es una enfermedad crónica del sistema inmunológico innato y adaptativo que responde a los alérgenos (Suarez et al., 2008 Pivniouk et al., 2020). Histológicamente, se ha observado hiperplasia de PNEC en los pulmones de pacientes asmáticos (Adriaensen y Timmermans, 2004 Sui et al., 2018). Además, los desafíos con alérgenos aumentan las PNEC en modelos animales (Bousbaa y Fleury-Feith, 1991). Estudios previos han implicado el papel inmunorregulador de las PNEC, y recientes en vivo Los hallazgos apoyan esta hipótesis.

En particular, Sui et al. (2018) demostró que endodérmica Ascl1 (Recuadro 1) ratones aniquilados, que son deficientes en PNEC, carecen de la respuesta asmática inducida por alérgenos. Además, la administración intratraqueal de CGRP y ácido gamma aminobutírico (GABA) a estos mutantes recupera la respuesta inmune, incluida la hiperplasia de células caliciformes (Cuadro 1). El CGRP producido por las PNEC estimula las células linfoides innatas de tipo 2, enriquecidas en los puntos de ramificación de las vías respiratorias, lo que desencadena respuestas inmunitarias a los alérgenos. Las PNEC secretan GABA, que promueve la diferenciación de células caliciformes (Sui et al., 2018). Además, Branchfield et al. (2016) describieron un aumento en la secreción de neuropéptidos en Robo1/2 ratones mutantes, en los que las PNEC no se agrupan, lo que aumenta las respuestas inmunitarias y la inflamación de las vías respiratorias. Por lo tanto, la agrupación de PNEC puede actuar como un reóstato para el sistema inmunológico intrapulmonar. Estos hallazgos plantean nuevas preguntas sobre los mecanismos detallados por los cuales los alérgenos activan las PNEC.

Los glucocorticoides inhalados se utilizan ampliamente para suprimir la inflamación bronquial (Tripathi, 2016) y actualmente están surgiendo anticuerpos monoclonales contra el asma tipo 2 diana (Edris et al., 2019). Elucidar los vínculos entre las PNEC y las respuestas inmunitarias de tipo 2 podría confirmar que la reutilización de fármacos dirigidos a CGRP es beneficiosa para inhibir la reacción inmunitaria asmática. Las funciones de la PNEC podrían estar relacionadas con las respuestas inmunitarias Th-2, por lo tanto, los fármacos dirigidos a CGRP podrían considerarse para la inhibición de la inflamación en el asma.


MECANISMOS MOLECULARES CON DISRUPTORES ENDOCRINOS

En general, se cree que los disruptores endocrinos afectan el sistema endocrino de un organismo. Además, se sabe que los disruptores endocrinos afectan a otras enfermedades como el cáncer y la obesidad (Fig. 2) .16 & # x0201318 En el caso de la obesidad, los disruptores endocrinos se denominan obesógenos. Este capítulo trata de los mecanismos moleculares de los disruptores endocrinos ya estudiados.

Mecanismos moleculares comunes de los disruptores endocrinos. (A) Los disruptores endocrinos actúan como inhibidores de la unión de receptores (especialmente receptores endocrinos). La mayoría de los efectos dañinos son iniciados por esta inhibición y se manifiestan por la mayoría de los mecanismos de disruptores endocrinos. (B) Cuando los objetivos de los disruptores endocrinos eran adipocitos, los disruptores endocrinos pueden ser obesógenos. En este caso, el receptor activado por proliferador de peroxisoma (PPAR) en células mesenquimales o células progenitoras son los objetivos. (C) En el caso del cáncer, los disruptores endocrinos actúan sobre el ciclo celular. Se sabía que la proteína ciclina y la proteína p21 regulan las células cancerosas cuando se exponen a disruptores endocrinos. ER, receptor de estrógeno MSC, célula madre mesenquimatosa. Citado del artículo de Celik et al. (Chem Res Toxicol 200821: 2195 & # x02013206), Masuno et al. (Toxicol Sci 200584: 319 & # x0201327) y Ohtsubo et al. (Mol Cell Biol 199515: 2612 y # x0201324) .16 y # x0201318

1. Inhibición de receptores endocrinos

Los disruptores endocrinos pueden afectar todos los niveles del sistema endocrino. Primero, pueden interrumpir la acción de las enzimas involucradas en la esteroidogénesis. Estas enzimas pueden inhibirse, al igual que las enzimas involucradas en el metabolismo de los estrógenos. Por ejemplo, algunos metabolitos de bifenilos policlorados (PCB) inhiben la sulfotransferasa, lo que resulta en un aumento del estradiol circulante.19 El transporte de hormonas también es dirigido por ciertos compuestos capaces de interactuar con los sitios de unión de la globulina transportadora de hormonas sexuales, compitiendo así con los estrógenos endógenos. .20 El modo de acción más estudiado de los disruptores endocrinos es su capacidad para unirse y activar receptores endocrinos (RE) en el tejido diana.16 Sin embargo, es de notar que los dos RE median distintos efectos biológicos en muchos tejidos, como el mamario. glándulas, huesos, cerebro y sistema vascular tanto en hombres como en mujeres. Por lo tanto, debido a que ER & # x003b1 y ER & # x003b2 muestran una distribución tisular diferente y funciones fisiológicas distintas, los disruptores endocrinos podrían mostrar actividad agonista o antagonista de una manera selectiva de tejido o durante el desarrollo. Teniendo en cuenta las diferencias significativas en las características estructurales y la afinidad relativa de unión al ligando de los subtipos de ER, los disruptores endocrinos pueden inducir cambios conformacionales distintos en la estructura terciaria de los ER, lo que afecta el reclutamiento de cofactores de manera diferente. Estas interacciones entre ER y coactivadores / correpresores son pasos críticos en la regulación transcripcional mediada por ER y, en consecuencia, la modulación de la expresión de genes diana de ER.

Además, el efecto de la genisteína es a menudo específico de tejido, dependiendo de numerosos factores como la expresión de cofactores específicos, la relación ER & # x003b1 / ER & # x003b2 y el nivel de expresión de ciertas cinasas intracelulares, incluidas las tirosina cinasas citoplasmáticas. Se ha informado que la genisteína tiene efectos tanto proliferativos como antiproliferativos en las células cancerosas.21 Los disruptores endocrinos generalmente actúan en concentraciones de 100 a 1000 veces mayores que el estradiol, pero pueden tener efectos aditivos o sinérgicos con el estradiol endógeno o cuando están presentes en combinación22. Además, la capacidad de algunos disruptores endocrinos para actuar como agonistas en ciertos tejidos y como antagonistas en otros conduce al desarrollo y uso de moduladores selectivos del RE, en particular para tratamientos anti-hormonales, como tamoxifeno y raloxifeno. Algunos disruptores endocrinos también pueden afectar las vías no genómicas del RE e inducir una alteración endocrina.23 Por ejemplo, un estudio realizado en disruptores endocrinos estructuralmente diferentes mostró que a altas concentraciones, el BPA y el dietilestilbestrol son capaces de activar los RE a través de la activación de mitógenos. proteína quinasa activada y fosfotidil inositol 3-quinasa en células de cáncer de mama. Además, se ha observado la activación de la proteína quinasa C (PKC) por algunos disruptores endocrinos.24 Curiosamente, se ha informado que la PKC modula la actividad transcripcional de ER & # x003b1.25 Por lo tanto, los efectos sinérgicos o aditivos entre estas vías para combinar la activación de La señalización de ER podría ser posible.

El cadmio es bien conocido como un disruptor endocrino que afecta la síntesis y / o regulación de varias hormonas.26,27 De hecho, el cadmio afectó la síntesis de progesterona en las células de granulosa porcina JC-410 y activó el ER & # x003b1 y / o imitó al estrógeno en diferentes tejidos. (por ejemplo, útero y glándula mamaria) y líneas celulares de cáncer de mama.28 & # x0201330 El cadmio regula la expresión y actividad del gen del receptor de andrógenos en las células LNCap, una línea celular de cáncer de próstata humano dependiente de hormonas, y también imita los efectos androgénicos en ratas y ratones31. En roedores machos, está bien establecido que el cadmio altera significativamente los niveles circulantes de varias hormonas (p. Ej., Testosterona, hormona luteinizante [LH] y hormona estimulante del folículo [FSH]). 32 Además, disminuyó la proteína reguladora aguda esteroidogénica, el receptor de LH y los niveles de monofosfato de adenosina cíclico (AMPc) en los testículos.33 El cadmio afectó el patrón circadiano de liberación de noradrenalina, un regulador de la secreción de la hormona del hipotálamo, que h resultó en cambios en el patrón diario de niveles plasmáticos de testosterona y LH.32 Además, los niveles plasmáticos de hormonas hipofisarias (p. ej., LH, FSH, prolactina y hormona adrenocorticotrópica) se modificaron después de la exposición a cadmio.34

2. Mecanismo de obesidad

Los disruptores endocrinos juegan otro papel en la obesidad y la programación metabólica del riesgo de obesidad. Su acción predice la existencia de un obesógeno químico, moléculas que regulan de manera inapropiada el metabolismo de los lípidos y la adipogénesis para promover la obesidad. Aunque hasta ahora, los datos han sido escasos, algunos estudios epidemiológicos e in vitro sugirieron un vínculo entre la exposición a sustancias químicas ambientales y la obesidad35.

Los disruptores endocrinos que inducen la obesidad se denominan obesógenos y se han revisado.35 Se ha demostrado que los obesógenos se dirigen a los reguladores de la transcripción que se encuentran en las redes de genes que funcionan para controlar la homeostasis de los lípidos intracelulares, así como la proliferación y diferenciación de los adipocitos. El grupo principal de reguladores al que se dirige es un grupo de receptores de hormonas nucleares conocidos como receptores activados por proliferadores de peroxisomas (PPAR & # x003b1, & # x003b4 y & # x003b3). Estos receptores de hormonas detectan una variedad de ligandos metabólicos, incluidas las hormonas lipofílicas, los ácidos grasos de la dieta y sus metabolitos y, según los niveles de estos ligandos, controlan la transcripción de genes implicados en el equilibrio de los cambios en el equilibrio de lípidos en el cuerpo36. Para activarse y funcionar correctamente como sensores metabólicos y reguladores de la transcripción, los receptores PPAR deben heterodimerizar con otro receptor conocido como receptor del ácido 9-cis retinoico (RXR). El receptor RXR, en sí mismo, es el segundo objetivo principal de los obesógenos después de los receptores PPAR.35 El regulador central en este proceso es el PPAR & # x003b3, que se asocia con los receptores RXR y se une a los objetivos de ADN como un heterodímero para regular directamente la expresión. a nivel transcripcional.37 PPAR & # x003b3 se considera el regulador maestro de la adipogénesis y juega un papel clave en casi todos los aspectos de la biología de los adipocitos.38 Recientemente se propuso que PPAR & # x003b3 puede funcionar en la adipogénesis sin la necesidad de ser activado por un ligando. Cuando el dominio de unión al ligando de PPAR & # x003b3 se mutó de modo que el receptor no respondiera a agonistas conocidos, la capacidad de los preadipocitos para diferenciarse en adipocitos en cultivo celular no se vio afectada39. La interpretación más razonable de estos datos es que PPAR & # x003b3 puede actuar como un factor de transcripción sin ligando para mediar la adipogénesis, o que se esté produciendo un ligando endógeno aún desconocido en respuesta al cóctel de inducción. Se sabe que varios disruptores endocrinos afectan la actividad de PPAR & # x003b3 e inducen adipogénesis.

Entre estos se destacan los organoestaños como tributilestaño y trifenilestaño y ciertos ftalatos.40,41 Las triorganotinas y los ftalatos también tienen la capacidad de inducir la diferenciación de adipocitos en una variedad de modelos de cultivo celular.42,43 Se sabe que otros disruptores endocrinos promueven la adipogénesis, pero probablemente no actúe a través de PPAR & # x003b3. Estos incluyen BPA, pesticidas organofosforados, glutamato monosódico y PBDE.44,45 Los PCB se unen al receptor de aril hidrocarburo en los adipocitos y aumentan la adipogénesis.46 El BPA y los alquilfenoles estimulan la adipogénesis en las células 3T3-L1, y recientemente se demostró que el éter diglicidílico del BPA induce la adipogénesis. en células madre mesenquimatosas derivadas de la médula ósea humana y de ratón.17 Aunque varios disruptores endocrinos están asociados con la adipogénesis y la obesidad en modelos animales, el tributilestaño es el único disruptor endocrino que se sabe que causa efectos en el útero sobre los adipocitos a través de la activación de PPAR & # x003b3.47 Prenatal La exposición a tributilestaño en ratones condujo a un aumento sustancial en la cantidad de triglicéridos en los tejidos del recién nacido que normalmente tienen poca o ninguna grasa, aunque los experimentos no distinguieron si se almacenó más lípido en las células existentes, se produjeron más células o ambos.43 Es probable que otros disruptores endocrinos promuevan la adipogénesis, en el útero, aunque es posible que este sea el segundo aria a desequilibrios metabólicos más amplios. Por ejemplo, ciertos PCB y PBDE reducen la función tiroidea, al igual que el compuesto antibacteriano triclosán.48,49 Los mecanismos de acción no son completamente seguros, pero los modos posibles incluyen la interferencia con la síntesis, el transporte, el metabolismo o la depuración de la hormona tiroidea.50

3. Mecanismos del cáncer

Varios estudios han explorado el papel de los disruptores endocrinos en el cáncer. El cáncer de mama y el cáncer de próstata son cánceres típicos causados ​​por disruptores endocrinos y razones de peso para estudiar los disruptores endocrinos.50 A pesar de varios estudios que se han completado, las funciones directas de los disruptores endocrinos en el cáncer no se han entendido claramente. Muchos investigadores infirieron que el desequilibrio fisiológico creado por los disruptores endocrinos podría causar cáncer. Generalmente, los disruptores endocrinos son más dañinos para la mujer que el hombre y se están investigando el cáncer de endometrio y el cáncer de ovario.51

Los datos epidemiológicos sobre los efectos de los disruptores endocrinos en el cáncer de endometrio son limitados. Los investigadores no encontraron asociación entre el cáncer de endometrio y 27 congéneres de PCB, 4 compuestos relacionados con el diclorodifeniltricloroetano y otros 13 compuestos organoclorados.52 Varios estudios de cohortes ocupacionales retrospectivos tampoco observaron asociación.53 En el accidente industrial de Seveso, la exposición a la tetraclorodibenzodioxina pareció afectar reducir el riesgo de cáncer de útero, pero el número de casos era demasiado pequeño para una evaluación completa54.

Existe alguna evidencia de que las isoflavonas dietéticas protegen la proliferación endometrial. De manera controvertida, un estudio aleatorizado, doble ciego y controlado con placebo en 298 mujeres posmenopáusicas mostró una mayor incidencia de hiperplasia endometrial después de 5 años de tratamiento con 50 mg de isoflavonas de soja.55 Por lo tanto, los suplementos fitoestrogénicos deben reconsiderarse, particularmente en mujeres en alto riesgo de cáncer de endometrio. Las isoflavonas se conocen como materiales beneficiosos, pero pueden ser dañinos para el cuerpo porque en realidad son disruptores endocrinos.

La función ovárica está controlada por el hipotálamo, la hipófisis y factores auto-paracrinos. Los compuestos que imitan a las hormonas pueden unirse a los receptores celulares, interferir con la acción hormonal y afectar la función ovárica. No está claro cómo los disruptores endocrinos afectan la función ovárica, pero puede estar involucrada una interrupción en los mecanismos de secreción y retroalimentación de gonadotropina (es decir, FSH y LH) que involucran estradiol (E2) y progesterona (P4).

Alternativamente, los disruptores endocrinos pueden afectar la producción de hormonas ováricas y la maduración de los ovocitos. Los ovocitos dañados pueden afectar la producción hormonal general y la función folicular, lo que resulta en un desequilibrio endocrinológico (es decir, una disminución en E2 y P4, pero un aumento en FSH y LH) y falla ovárica. El cáncer de ovario es el tipo de cáncer ginecológico más prevalente que afecta a las mujeres que residen en los países occidentales. Como más del 60% de los tumores se diagnostican en la etapa III y ciertas formas de cáncer son muy agresivas, los cánceres de ovario se asocian con una alta mortalidad. Si bien la mayoría de las células experimentan una transformación neoplásica, incluidas las células germinales, la granulosa y las células del estroma, aproximadamente el 90% de los tumores se derivan del epitelio de la superficie del ovario. De manera similar al cáncer de mama, los factores hormonales como el estrógeno y los xenoestrógenos se han relacionado con el cáncer de ovario.56 Sin embargo, el papel de las toxinas ambientales en el cáncer de ovario requiere más estudios.


Mecanismo neuroendocrinal del parto - Biología

Introducción

Los seres humanos constan de muchos billones de células que deben trabajar juntas para mantener la vida. Los recursos de combustible deben conservarse o utilizarse de manera adecuada, por ejemplo, durante las respuestas a situaciones estresantes. Además, los órganos deben poder comunicarse con el cerebro para provocar un cambio en el comportamiento y la fisiología para mantener la homeostasis. Las hormonas, como mensajeros del sistema endocrino, juegan un papel esencial en esta comunicación. Por ejemplo, el páncreas produce tanto insulina como glucagón. La insulina favorece el transporte de glucosa a los órganos así como el almacenamiento del exceso de glucosa cuando las concentraciones de glucosa en sangre son elevadas. Por el contrario, el glucagón desencadena la liberación de las reservas de azúcar y aumenta la concentración de glucosa en sangre. Trabajando juntas, estas hormonas aseguran que haya suficiente glucosa disponible para la función de los órganos, pero que los niveles de glucosa no sean tan altos como para causar daño a los sistemas de órganos.

Este no es un hecho intrascendente. La diabetes mellitus es uno de los diagnósticos más comunes en los Estados Unidos y una de las principales causas de morbilidad y mortalidad. Type 1 diabetes mellitus is an autoimmune disease in which insulin-producing cells in the islets of Langerhans are destroyed type 2 diabetes mellitus is caused by end-organ insensitivity to insulin. In both cases, blood glucose concentrations rise to dangerous levels (sometimes up to ten times the normal concentration) and can cause significant damage to multiple organs, including the retina of the eye, the glomeruli of the kidneys, the coronary vessels of the heart and cerebral vessels of the brain, and nerves in the extremities. Left untreated (or, to be frank, even if treated in many cases), diabetes can lead to blindness, kidney failure, heart attacks, strokes, and amputation. Regardless of the field you enter, you will spend a significant amount of time working with diabetic patients and will have to think about the effects of this diagnosis on other diagnoses and their treatment.

In this chapter, we will explore the different types of hormones and how they work. We’ll survey the various endocrine organs and discuss the hormones each one produces. This is an extremely high-yield chapter: the MCAT frequently tests not only the content of the endocrine system (the hormones and their functions), but also the reasoning of the endocrine system (feedback loops and their regulation). Return to this chapter frequently during studying a thorough knowledge of this system will assuredly pay off in points on Test Day.

5.1 Mechanisms of Hormone Action

The endocrine system consists of organs, known as glándulas, that secrete hormones. Hormonas are signaling molecules that are secreted directly into the bloodstream to travel to a distant target tissue. At that tissue, hormones bind to receptors, inducing a change in gene expression or cellular functioning. Not all hormones share the same structure and function. In order to understand how each hormone functions, it is first important to understand basic hormone structure.

CLASSIFICATION OF HORMONES BY CHEMICAL STRUCTURE

Hormones can be subdivided into categories based on different criteria. First, hormones can be classified by their chemical identities. Hormones can be péptidos, esteroides, o amino acid derivatives.

Peptide Hormones

Peptide hormones are made up of amino acids, ranging in size from quite small (such as ADH) to relative large (such as insulin). Peptide hormones are all derived from larger precursor polypeptides that are cleaved during posttranslational modification. These smaller units are transported to the Golgi apparatus for further modifications that activate the hormone and direct it to the correct location in the cell. Such hormones are released by exocytosis after being packaged into vesicles.

Because peptide hormones are charged and cannot pass through the plasma membrane, these hormones must bind to an extracellular receptor. The peptide hormone is considered the first messenger it binds to the receptor and triggers the transmission of a second signal, known as thesecond messenger. There are many different receptor subtypes, and the type of receptor determines what happens once the hormone has stimulated the receptor.

The connection between the hormone at the surface and the effect brought about by second messengers within the cell is known as a signaling cascade. At each step, there is the possibility of amplification. For example, one hormone molecule may bind to multiple receptors before it is degraded. Also, each receptor may activate multiple enzymes, each of which will trigger the production of large quantities of second messengers. Thus, each step can result in an increase in the intensity of the signal. Some common second messengers are cyclic adenosine monophosphate (cAMP), inositol triphosphate (IP3), and calcium. The activation of a G protein-coupled receptor is shown in Figure 5.1. In this system, the binding of a peptide hormone triggers the receptor to either activate or inhibit an enzyme called adenilato ciclasa, raising or lowering the levels of cAMP accordingly. cAMP can bind to intracellular targets, such as protein kinase A, which phosphorylates transcription factors like cAMP response element-binding protein (CREB) to exert the hormone’s ultimate effect. Keep in mind that protein kinase A can modify other enzymes as well as transcription factors, thus it can have a rapid or slow effect on the cell.

Figura 5.1. Mechanism of Action of a Peptide Hormone Peptide hormones bind to membrane-bound receptors to intiate a signal cascade, using second messengers like cAMP.

The effects of peptide hormones are usually rapid but short-lived because these hormones act through transient second messenger systems. It is quicker to turn them on and off, compared with steroid hormones, but their effects do not last without relatively constant stimulation.

Because peptides are generally water-soluble, peptide hormones can travel freely in the bloodstream and usually do not require carriers. This is in stark contrast to steroid hormones, as we will explore in the next section.

Hormonas esteroides

Steroid hormones are derived from cholesterol and are produced primarily by the gonads and adrenal cortex. Because steroid hormones are derived from nonpolar molecules, they can easily cross the cell membrane. In fact, their receptors are usually intracellular (in the cytosol) or intranuclear (in the nucleus). Upon binding to the receptor, steroid hormone–receptor complexes undergo conformational changes. The receptor can then bind directly to DNA, resulting in either increased or decreased transcription of particular genes, depending on the identity of the hormone, as shown in Figure 5.2. One common form of conformational change is dimerization, or pairing of two receptor–hormone complexes. The effects of steroid hormones are slower but longer-lived than peptide hormones because steroid hormones cause alterations in the amount of mRNA and protein present in a cell.

Figura 5.2. Mechanism of Action of a Steroid Hormone Estrogen, like all steroid hormones, influences cell behavior by modifying transcription.

CONCEPTO CLAVE

Peptide hormones have surface receptors and act via second messenger systems. Steroid hormones bind to intracellular receptors and function by binding to DNA to alter gene transcription.

Insulin is a peptide hormone, and it has to be released at every meal in order to be active. Thus, it has fast onset but is short-acting (as most peptide hormones are). Estrogen and testosterone are steroid hormones that promote sexual maturation. This is a slower, but longer-lasting change (as is true for most steroid hormones).

Steroid hormones are not water-soluble and, thus, must be carried by proteins in the bloodstream to be able to travel around the body. Some of these proteins are very specific, and carry only one hormone (such as sex hormone-binding globulin), while other proteins are nonspecific (such asalbumin). Note that hormones are generally inactive while attached to a carrier protein and must dissociate from the carrier to function. Levels of carrier proteins can change the levels of active hormone. For example, some conditions increase the quantity of the protein that carries thyroid hormones, thyroxine-binding globulin (TBG). This causes the body to perceive a lower level of thyroid hormone because the increased quantity of TBG binds a larger proportion of the hormone, meaning there is less free hormone available.

During pregnancy, high levels of estrogen and progesterone cause increased production of TBG, thyroxine-binding globulin. In order to compensate, pregnant women secrete much higher levels of the thyroid hormones. Thus, in order to diagnose thyroid disease in a pregnant woman, different reference values must be used.

Amino Acid-Derivative Hormones

Finalmente, amino acid-derivative hormones are less common than peptide and steroid hormones, but include some of the most important hormones discussed in this chapter, including epinephrine, norepinephrine, triiodothyronine, and thyroxine. These hormones are derived from one or two amino acids, usually with a few additional modifications. For example, thyroid hormones are made from tyrosine with the addition of several iodine atoms.

This chemistry of this family of hormones is considerably less predictable and is one of the few instances where overt memorization may be the best strategy. los catecolaminas (epinephrine and norepinephrine) bind to G protein-coupled receptors while the thyroid hormones bind intracellularly.

EXPERIENCIA MCAT

The mechanism of action of the amino acid-derivative hormones should be memorized because it is so unpredictable. Epinephrine and norepinephrine have extremely fast onset but are short-lived, like peptide hormones&mdashthink of an adrenaline rush. Thyroxine and triiodothyronine, on the other hand, have slower onset but a longer duration, like steroid hormones&mdashthey regulate metabolic rate over a long period of time.

CLASSIFICATION OF HORMONES BY TARGET TISSUE

Some hormones, known as direct hormones, are secreted and then act directly on a target tissue. For example, insulin released by the pancreas causes increased uptake of glucose by muscles. Other hormones, known as tropic hormones, require an intermediary to act. For example, as discussed in Chapter 2 of MCAT Biology Review, gonadotropin-releasing hormone (GnRH) from the hypothalamus stimulates the release of luteinizing hormone (LH) and follicle-stimulating hormone (FSH). LH then acts on the gonads to stimulate testosterone production in the male and estrogen production in the female. GnRH and LH do not cause direct changes in the physiology of muscle, bone, and hair follicles rather, they stimulate the production of another hormone by another endocrine gland that acts on these target tissues. Tropic hormones usually originate in the brain and anterior pituitary gland, as these structures are involved in coordination of multiple processes within the body.

Most peptide and amino acid-derivative hormones have names that end in –en or –ine (insulen, vasopressen, thyroxine, triiodothyronine, and so on). Most steroid hormones have names that end in –uno, –ol, or –oid (testosteruno, aldosteruno and other mineralocorticoids, cortisol and other glucocorticoids, and so on). This is not exhaustive, but may help you identify the chemistry of a hormone on Test Day.

MCAT Concept Check 5.1:

Antes de continuar, evalúe su comprensión del material con estas preguntas.

1. Compare and contrast peptide and steroid hormones based on the following criteria:

Peptide Hormones

Hormonas esteroides

Chemical precursor

Location of receptor

Mechanism of action

Method of travel in the bloodstream

Rapidness of onset

Duration of action

2. How are amino acid-derivative hormones synthesized?

3. What is the difference between a direct and a tropic hormone?

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Anatomy of PNECs

Distribution and population in the airways

Boers et al. (1996) described the distribution and populations of PNECs in adult humans: chromogranin-A (CgA) + (Box 1) PNECs account for 0.41% of all epithelial cells in the conducting airway, but are absent from the alveoli. Recent single-cell RNA sequencing (scRNA-seq) analyses found that PNECs account for 0.01% of all lung cells (Travaglini et al., 2020). Owing to the extensive size of the human lung relative to the small amount of PNECs, determining their lung-wide distribution is rather difficult. Therefore, small mammals – including mice – represent ideal models for obtaining the entire picture of PNEC distribution throughout the tracheobronchial tree, mostly owing to the size advantage for imaging. As revealed by scanning electron microscopy, NEBs form crater-like pits, which are aligned with microvilli and exposed to the airway (Cutz et al., 1978).

NEBs frequently populate diametrically opposed positions to the bifurcation points of branching airways (Avadhanam et al., 1997 Kuo and Krasnow, 2015 Noguchi et al., 2015) (Fig. 1). NEBs at branching points are referred to as ‘nodal’ NEBs, whereas NEBs in inter-bifurcation regions are referred to as ‘internodal’. During development, nodal NEBs overcome internodal NEBs moreover, NEBs grow centrifugally, from proximal to distal bronchi. Three-dimensional (3D) geometric analyses showed nodal NEBs at stereotypic positions in the airway branching structures (Noguchi et al., 2015). In rats, the distribution pattern of NEBs, as well as their absolute number, remains unchanged after birth (Avadhanam et al., 1997). This peculiar distribution of NEBs may be optimal for sensing hypoxic conditions and allergens in the airways nonetheless, further studies are still required to understand its significance, as well as the functional differences between nodal and internodal NEBs.

Schematic representation of pulmonary neuroendocrine cells (PNECs), neuroepithelial bodies (NEBs) and their innervation in the airway. In the mammalian lung, PNECs (yellow) localize at airway bifurcation sites (in the circled area and illustrated on the right), forming small clusters called NEBs. The NEB interacts with sensory nerve terminals, with myelinated afferent nerves (yellow and purple) branching and protruding into the NEB. The other sensory nerve (orange) comprises unmyelinated non-vagal immunoreactive nerve fibers originating from the dorsal root ganglia (DRG). Their axons enter the brain and transmit sensory information to the brainstem (green arrows). NEBs can sense CO2, air pressure, O2, H + ions and nicotine, and activate reactions. ATP, adenosine triphosphate CGRP, calcitonin gene-related peptide GABA, gamma-aminobutyric acid JG, jugular ganglion NG, nodose ganglion 5-HT, serotonin.

Schematic representation of pulmonary neuroendocrine cells (PNECs), neuroepithelial bodies (NEBs) and their innervation in the airway. In the mammalian lung, PNECs (yellow) localize at airway bifurcation sites (in the circled area and illustrated on the right), forming small clusters called NEBs. The NEB interacts with sensory nerve terminals, with myelinated afferent nerves (yellow and purple) branching and protruding into the NEB. The other sensory nerve (orange) comprises unmyelinated non-vagal immunoreactive nerve fibers originating from the dorsal root ganglia (DRG). Their axons enter the brain and transmit sensory information to the brainstem (green arrows). NEBs can sense CO2, air pressure, O2, H + ions and nicotine, and activate reactions. ATP, adenosine triphosphate CGRP, calcitonin gene-related peptide GABA, gamma-aminobutyric acid JG, jugular ganglion NG, nodose ganglion 5-HT, serotonin.

PNEC innervation

In 1972, Lauweryns and Peuskens identified innervated PNECs within the intrapulmonary airway epithelium of human infants (Lauweryns and Peuskens, 1972). Further detailed imaging revealed that various types of sensory (afferent) and motor (efferent) nerve fibers connect to PNECs (Lauweryns et al., 1985) (Fig. 1). NEBs are predominantly innervated by vagal nerve fibers originating from cell bodies located in the nodose ganglion, mainly involved in visceral perception (Adriaensen et al., 1998). Several different types of vagal nerves interact with NEBs, including Na + /K + ATPase + , VGLUT + , calbindin-D (28k) + or P2X2/3 + (also known as P2RX2/3 + ) (Box 1) nerves (Adriaensen et al., 2006). These myelinated afferent nerves lose their sheaths right next to NEBs and then branch and protrude into the epithelium (Brouns et al., 2000, 2003). Conversely, unmyelinated non-vagal calcitonin gene-related peptide (CGRP) + (also known as CALCA + ) (Box 1) nerve fibers, which originate from dorsal root ganglia T1 to T6, make contact with the basal pole of pulmonary NEBs (Brouns et al., 2003 Haller, 1992). Calbindin-D (28k) + and CGRP + nerve fibers often make contact with the same NEBs. Unlike calbindin-D (28k) + nerves, CGRP + nerves express vanilloid receptor subtype 1 and respond to capsaicin, suggesting their C-nociceptive nature (Brouns et al., 2003 Baron, 2000). Chang et al. (2015) identified that P2Y purinoceptor 1 (P2RY1 Box 1) is also expressed in the vagal sensory neurons associated with PNECs. The cell bodies of P2RY1 + nerves reside in the nodose/jugular ganglia their axons enter the brain and target the lateral solitary tract to transmit sensory information to the brainstem nucleus of the dorsal respiratory group, which regulates breathing (Speck and Feldman, 1982). Activation of P2RY1 + neurons activates reflective airway defense mechanisms, such as apnea, vocal fold adduction, swallowing and expiratory reflexes (Prescott et al., 2020). The functional relevance of NEBs and P2RY1 + neurons is an intriguing topic for future research. Defining the role of NEB–P2RY1 + communication could lead to a more complete understanding of the link between airway status and physiological reflexes.

NEB innervation increases with advancing gestation, reaching a plateau after birth (Pan et al., 2004). How do NEBs guide the afferent nerve fibers during development? Both solitary and clustered PNECs are innervated in the human lung (Brouns et al., 2003). Because solitary PNECs are still innervated in mutant mice that fail to form NEBs, clustering seems dispensable for innervation (Branchfield et al., 2016). Subsequent research showed that nerve tracks remain close to the epithelium in PNEC-depleted lungs (Sui et al., 2018). PNECs attract nerve terminals and induce their intraepithelial protrusion. Barrios et al. (2017) reported that PNECs express neurotrophin 4 (NT4 also known as NTF4), while innervating nerves express its cognate receptor TrkB (also known as NTRK2). NT4 plays a role in the formation of nerve contacts to the basal side of NEBs and their penetration therein during development however, NT4 ablation does not entirely abolish innervation, suggesting that additional unknown factors contribute to this synapse formation. Aside from identifying these factors, genetic modulation of neuro-PNEC junctions would help to characterize the physiological functions of PNEC innervation.


Esterilidad

Esterilidad is the inability to conceive a child or carry a child to birth. About 75 percent of causes of infertility can be identified these include diseases, such as sexually transmitted diseases that can cause scarring of the reproductive tubes in either men or women, or developmental problems frequently related to abnormal hormone levels in one of the individuals. Inadequate nutrition, especially starvation, can delay menstruation. Stress can also lead to infertility. Short-term stress can affect hormone levels, while long-term stress can delay puberty and cause less frequent menstrual cycles. Other factors that affect fertility include toxins (such as cadmium), tobacco smoking, marijuana use, gonadal injuries, and aging.

If infertility is identified, several assisted reproductive technologies (ART) are available to aid conception. A common type of ART is in vitro fertilization (IVF) where an egg and sperm are combined outside the body and then placed in the uterus. Eggs are obtained from the woman after extensive hormonal treatments that prepare mature eggs for fertilization and prepare the uterus for implantation of the fertilized egg. Sperm are obtained from the man and they are combined with the eggs and supported through several cell divisions to ensure viability of the zygotes. When the embryos have reached the eight-cell stage, one or more is implanted into the woman’s uterus. If fertilization is not accomplished by simple IVF, a procedure that injects the sperm into an egg can be used. This is called intracytoplasmic sperm injection (ICSI) and is shown in Figure 24.22. IVF procedures produce a surplus of fertilized eggs and embryos that can be frozen and stored for future use. The procedures can also result in multiple births.

Figure 24.22. A sperm is inserted into an egg for fertilization during intracytoplasmic sperm injection (ICSI). (crédito: datos de barra de escala de Matt Russell)


Process of Lactation (With Diagram)

In this article we will discuss about the process of lactation, explained with the help of suitable diagrams.

The hormones which influence the development of breasts are:

una. At puberty, it will be estrogen and progesterone. In addition to these, some of the other hormones which are also required are: thyroxine, growth hormone, Cortisol and insulin.

B. During pregnancy, it will be estrogen and progesterone which are secreted in large quantity either from corpus luteum or placenta. Apart from these, the human chorionic somatomammotropin (HCS) secreted by placenta also is responsible for growth of breasts. There is no lactation during pregnancy because, progesterone level is high and it inhibits the release of prolactin.

C. After delivery, since the concentration of progesterone falls earlier than the estrogen, prolactin secretion starts and lactation commences in about 1-3 days. During this phase, suckling is the most effective stimulus that brings about secretion of prolactin.

“The breasts were more skillful at compounding a feeding mixture than the hemispheres of the most learned professors brain”—Oliver Wendell Holmes

Hormones Influencing Lactation:

Suckling of breasts not only brings about release of oxytocin (Fig. 7.21), it will also stimulate the secretion of prolactin. For both the hormonal secretions, it is the neuroendocrine mechanism that is involved.

2. Some of the other hormones influencing lactation are thyroxine, and growth hormone. ACTH and glucocorticoids are necessary for maintenance of milk secretion which is known as galactopoiesis.

Emotional conditions, like cry of the baby and condition reflexes, also play an important role in lactogenesis.

Advantages of Breastfeeding:

1. Infant gets a well-balanced diet.

2. Stimulation of nipple releases oxytocin. Oxytocin brings about involution of uterus and size of uterus is reduced following parturition.

3. During the time of breastfeeding, ovulation is inhibited. This is because prolactin inhibits the release of luteinizing hormone.

4. The infant gets some amount of passive immunity since milk contains some of the antibodies.

5. Since it is directly coming from mammary gland, contamination is less and chances of child suffering from infantile diarrhea is minimized.


ACCacetyl-CoA carboxylase
AgRPagouti-related peptide
AMPKAMP-activated protein kinase
ARCOarcuate nucleus
BATbrown adipose tissue
CARTcocaine-and amphetamine-regulated transcript
CCKcholecystokinin
CNSsistema nervioso central
FGFfibroblast growth factor
FoxO1Forkhead box O1
GHgrowth hormone
GLP-1glucagon-like peptide 1
GnRHhormona liberadora de gonadotropina
IGFinsulin-like growth factor
IGFBPIGF binding factor
ILLINOISinterleucina
IRSinsulin receptor substrate
JAK2Janus kinase 2
LHhormona luteinizante
LHAlateral hypothalamic area
MAPKmitogen-activated protein kinase
MCHmelanin-concentrating hormone
NPYneuropeptide Y
NTSnucleus of the solitary tract
LepRleptin receptor
LepRblong isoform of leptin receptor
PI3Kphosphatidylinositol 3-kinase
POMCpro-opiomelanocortin
PTP1BProtein tyrosine phosphatase 1B
PYYpeptide YY
SF-1steroidogenic factor 1
SHP2SH2-containing protein tyrosine phosphatase 2
SOCS3suppressor of cytokine signaling 3
STAT3signal transducer and activator of transcription 3
T3tri-iodothyronine
T4tiroxina
TNFtumor necrosis factor
TRHthyrotropin-releasing hormone
TSHthyroid stimulating hormone
UCPuncoupling protein
VMHventromedial hypothalamus
VTAventral tegmental area
WATwhite adipose tissue

Publisher's Disclaimer: This is a PDF file of an unedited manuscript that has been accepted for publication. As a service to our customers we are providing this early version of the manuscript. The manuscript will undergo copyediting, typesetting, and review of the resulting proof before it is published in its final citable form. Please note that during the production process errors may be discovered which could affect the content, and all legal disclaimers that apply to the journal pertain.

Conflicto de intereses There are no potential conflicts of interest relevant to this article.


Ver el vídeo: Movimentos do feto - mecanismo de parto. (Agosto 2022).