HPA (sigla dell'ingl. Hypothalamic-Pituitary-Adrenal axis, «asse ipotalamo-ipofisi-surrene»

HPA (sigla dell’ingl. Hypothalamic-Pituitary-Adrenal axis, «asse ipotalamo-ipofisi-surrene»)

Principale effettore della risposta individuale di stress, di concerto con le branche simpatica e parasimpatica del sistema nervoso autonomo (che agisce tramite rilascio di adrenalina e noradrenalina), a una situazione potenzialmente pericolosa. In tale situazione, l’organismo ha la necessità di utilizzare le risorse energetiche immagazzinate tramite l’alimentazione distribuendole a determinati distretti corporei. Esemplificando questo concetto, qualora ci si trovasse a passeggiare a notte fonda in una strada buia e ci si sentisse minacciati da un rumore o da una potenziale aggressione, si avrebbe la necessità di fornire energia (sotto forma di zuccheri semplici) ai muscoli degli arti superiori e inferiori per concretizzare la strategia più efficace di difesa (sia essa una ritirata o una lotta). Inoltre, l’organismo avrebbe la necessità di interrompere temporaneamente altri processi come l’accumulo di ulteriori energie, utile in condizioni normali, ma dannoso durante una situazione di emergenza.

Struttura e principali ormoni coinvolti

La funzione dell’asse HPA è resa possibile dal rilascio di ormoni che, attraverso la circolazione sanguigna, raggiungono gli organi-bersaglio e facilitano l’utilizzo di energie. Gli ormoni che permettono questo tipo di risposte appartengono alla famiglia dei corticosteroidi: l’ormone inducente il rilascio di corticotropine (CRH, Corticotropin-Releasing Hormone), l’ormone adrenocorticotropo (ACTH, Adreno- CorticoTrophic Hormone), e il cortisolo (nel caso di primati umani e non) o corticosterone (nel caso di roditori e uccelli). Per poter svolgere la funzione di risposta a situazioni potenzialmente pericolose, l’asse HPA deve essere in contatto diretto con gli organi di senso in grado di veicolare le informazioni provenienti dal mondo esterno, e deve essere in grado di mobilitare le risorse energetiche in modo rapido e specifico. Le afferenze provenienti dagli organi di senso (quali occhi e orecchie) raggiungono direttamente l’ipotalamo (➔), il quale secerne il CRH in tempi molto brevi (dell’ordine dei secondi); questo, rilasciato all’interno dell’eminenza mediana, raggiunge rapidamente l’ipofisi dove induce secrezione e rilascio di ACTH che, a sua volta, viene immesso nella circolazione sanguigna, tramite la quale raggiunge la corteccia surrenale per indurre rilascio di cortisolo. Quest’ultimo, oltre ad aumentare la produzione di glicogeno (le scorte energetiche utili all’azione), mantiene in equilibrio i liquidi corporei e potenzia le risposte immunitarie. I siti di primo rilascio di questi ormoni sono quelli da cui prende il nome l’asse ipotalamo-ipofisi-surrene. La catena di eventi appena descritta permette all’organismo di interrompere i processi catabolici (immagazzinamento di energia), e di favorire la trasformazione delle proteine complesse in zuccheri semplici. Appare ovvio, però, che un sistema che prevede un consumo costante di energie senza alcun meccanismo di controllo (feedback) sarebbe destinato a consumarsi in un breve lasso di tempo (come un’autovettura senza spie di controllo). L’asse HPA, e in particolare il cortisolo, esercita anche quest’ultima funzione. In partic., dopo aver permesso all’organismo di fronteggiare la situazione stressante, il cortisolo ‘informa’ il sistema nervoso centrale (tramite recettori specifici localizzati a livello dell’ipotalamo e dell’ippocampo) che non è più necessario continuare a secernere ormoni. Sebbene l’asse HPA storicamente abbia compreso ipotalamo, ipofisi e corteccia surrenale, a partire dagli anni Novanta è stato proposto di includere l’ippocampo (bersaglio ultimo del cortisolo) come ultima stazione della risposta di stress, preposta a ordinare la cessazione della risposta di emergenza. In effetti, un’alterata regolazione dei meccanismi di feedback a livello ippocampale è frequentemente coinvolta nell’insorgenza di patologie organiche e psichiatriche. Indipendentemente dai meccanismi biologici sottostanti, appare evidente come un sistema in grado di modificare funzioni vitali così importanti come i processi digestivi, le risposte immunitarie e il tono dell’umore, abbia bisogno di un controllo efficiente; se questo è compromesso, si potranno avere patologie gravi come disturbi dell’alimentazione, patologie immuni e autoimmuni o seri disturbi dell’umore quali ansia e depressione.