Capítulo 9
Neuroinmunoendocrinología
Los sistemas regulatorios mayores –nervioso, endocrino e inmunológico, interactúan y se complementan y su estudio constituye la neuroinmunoendocrinología. Están encargados de coordinar e integrar la función de los diferentes tejidos y órganos.
El sistema endocrino sintetiza y libera hormonas a la circulación, el sistema nervioso coordina las respuestas a los estímulos y el sistema inmunológico puede modificar la función endocrina y a su vez está sujeto a modulación nerviosa y hormonal a través de las citocinas producidas por los linfocitos.
Los neuropéptidos no sólo se producen en el hipotálamo, sino también en todo el sistema nervioso central y periférico; mientras que los péptidos hipotalámicos sí tienen función endocrina, los otros neuropéptidos lo hacen de forma paracrina.
Se postuló el exclusivo origen neuroectodérmico de las neuronas y células endocrinas en capacidad de segregar sus productos de una manera regulada en respuesta a ciertos estímulos, pues comparten un fenotipo que tiene marcadores específicos; hoy se sabe sin embargo que otras células como el inmunocito, pueden tener el fenotipo neuroendocrino de manera parcial, y a veces completa.
Estas células del sistema inmune tienen la característica de su movilidad, a diferencia de las neuronas y de las células endocrinas.
Así, la comunicación intercelular no sólo está dada por hormonas y neuropépidos de origen neuroendocrino, sino también por secreciones celulares de diferente origen embriológico como las del sistema inmune; en situaciones de estrés, las células periféricas se pueden comunicar entre sí por citoquinas, interferones y prostaglandinas.
Cuando por ejemplo hay una infección por un patógeno, la IL-1 liberada por los macrófagos induce la generación de CRH (en presencia de PGE2), activando el eje que aumenta la producción de cortisol, el que a su vez inhibe la liberación de IL-1, en un verdadero sistema de retroalimentación.
El sistema endocrino al cual usualmente nos referimos en este libro es típico de los vertebrados, pero existe en invertebrados, incluso en los multicelulares más pequeños, aunque no en forma tan sofisticada. Algunas hormonas se encuentran en organismos unicelulares donde hay súper imposición de funciones neurológicas y endocrinas.
(Lea También: El Sistema Endocrino Entérico)
Sistema endocrino difuso
Las primeras hormonas que se caracterizaron pertenecen al sistema endocrino constituido por las clásicas “glándulas sin conducto”.
El concepto del sistema neuroendocrino difuso tuvo origen en la descripción por Feyrter en 1938 de unas células más bien pálidas, diseminadas en tejidos no endocrinos, particularmente en células del aparato digestivo. Pearse y colaboradores en los años setenta mostraron que estas células (neuronas especiales y células endocrinas) son las encargadas de la producción de casi todas las hormonas, excepción hecha de los esteroides.
El sistema neuroendocrino difuso, de manera coordinada con los sistemas nerviosos autónomo y somático, controla la función de las vísceras. El concepto de “paraneuronas” de Fujita, reforzó el concepto del mismo origen embriológico en la cresta neural, aunque vemos que otras células como las inmunológicas, de hecho participan en estos controles y señalizaciones.
Pearse y Polak las denominaron células APUD (de las siglas en inglés “Amine Precursor Uptake and Decarboxilation), pues captan aminoácidos precursores y son capaces de someterlos a una decarboxilación; dichas células son argirófilas (absorben plata), algunas argentafinas (reducen la plata), comparten marcadores como neuropéptidos, cromograninas, ciertas enzimas procesadoras de neuropéptidos, contienen monoaminas como histamina, serotonina y dopamina y gránulos secretorios densos con alguna hormona peptìdica.
De esta manera el sistema nervioso se dividiría en tres secciones:
La sensorimotora, la autónoma y la endocrina, que a su vez se compondría de la parte central o neuroendocrina (tipo I) y la periférica (tipo II).
Las neuronas parvo celulares que producen hormonas hipofisiotropas, las neuronas magno celulares neurohipofisiarias, algunas células adenohipofisiarias como el corticotrofo, el somatotrofo y el lactotrofo, constituyen el sistema APUD tipo I. El tipo II estaría dado por células neuroendocrinas periféricas (originadas en la cresta neural) que se encuentran en el aparato digestivo, piel, ovarios y otros tejidos.
Las células de los islotes pancreáticos producen –como sabemos- glucagón, insulina, PP, somatostatina, en las células alfa, beta y delta o D. La somatostatina por ejemplo puede actuar como hormona, neurotransmisor, de manera paracrina o neurocrina.
Sabemos que es importante en la eminencia media para inhibir la producción de hormona del crecimiento en el somatotrofo, pero que responde por la producción de gastrina en las células G, bien de manera paracrina, o a través del vago; que facilita la liberación de acetilcolina para su acción sobre la actividad motora del músculo.
En el estómago están las células G productoras de gastrina, en el intestino las que producen secretina, CCK, motilina, somatostatina, GIP, VIP, etc. Las células C de la tiroides producen calcitonina y el CGRP; PTH la paratiroides, inhibina el ovario, angiotensina II el hígado, melanina los melanoblastos de la piel, etc. (Tabla 1).
Tabla 1
Neuropéptidos más Conocidos del Sistema Endocrino Difuso
Activina |
Aumenta FSH e inhibe Prolactina y GH |
Angiotensina II |
Aumenta la presión arterial y libera aldosterona |
Colecistokinina (CCK) |
Estimula contracción vesicular y flujo biliar, Aumenta secreción de enzimas pancreáticas, Comprometida en saciedad e ingesta de líquidos |
Endotelina (ET-1) |
Liberación de vasopresina y de gonadotrofinas, Inhibición de prolactina. Potente vasoconstrictor. ¿Balance con óxido nitroso y prostaciclina? |
Factores de crecimiento |
Moduladores de producción y secreción de hormonas hipofisiarias. El IGF-1 es responsable de la acción periférica de la hormona del crecimiento. |
Folistatina |
Inhibe FSH y su respuesta a GnRH |
Galanina |
Estimula secreción de LH |
Gastrina |
Estimula secreción de pepsina, HCl y secreciones pancreáticas |
Inhibina |
A y B, inhiben selectivamente FSH |
Motilina |
Controla motilidad gastrointestinal |
Neuropéptido Y |
Estimula liberación pulsátil de GnRH y potencia respuesta hipofisiaria |
Neurotensina |
Vasodilatador, disminuye la temperatura corporal |
Opìoides endógenos |
Producción regulada por péptidos precursores (POMC-genera endorfinas, Proencefalinas A y B-genera encefalinas, Prodinorfina- genera dinorfinas. |
Péptido auricular natriurético |
Disminuye producción de aldosterona en respuesta a hipervolemia y genera natriuresis |
Péptido inhibitorio gástrico (GIP) |
Inhibe secreción de gastrina y es una incretina (insulinotrópica) |
Péptido intestinal vasoactivo(VIP) |
Es un neuropéptido producido por hipotálamo y aparato digestivo. Relaja este último, inhibe la secreción de pepsina y HCl, es neurotransmisor y aumenta la secreción de agua y electrolitos por parte del páncreas e intestino. |
Péptido relacionado con el gen De la calcitonina (CGRP) |
Vasodilatador |
Polipéptido pancreático (PP) |
Aumenta la glicogenólisis y regula la actividad gastrointestinal. |
Relaxina |
Inhibe contracciones miometriales, secreción aumentada durante la gestación. |
Secretina |
Primera hormona descubierta (por Bayliss y Starling), a pH muy ácido, induce la liberación pancreática de bicarbonato y agua. |
Somatostatina |
Múltiples acciones: inhibe secreción de hormona del crecimiento, libera gastrina, acetil-colina. Se comercializa como ocreótido. |
Múltiples acciones: inhibe secreción de hormona del crecimiento, libera gastrina, acetil-colina. Se comercializa como ocreótido. |
Bombesina: regula temperatura. Endorfinas: mejoran estado de animo, otras funciones hipotalámicas (reproducción, temperatura, dolor). Encefalinas: modulan vías adrenérgicas. GLP-1 (péptido tipo glucagón, antes enteroglucagón): Incretina (insulinotrópica), inhibe la secreción del glucagón. Enteroglucagón: hiperglicemiante.Leptina, lipotropinas, tienen que ver con función del adipocito. Sustancia P: neurotransmisor sensorial. Eritropoyetina: producida en parenquima renal, es responsable de estimular la producción de hematíes por la medula ósea. |
