Producidas por las glándulas y formadas, en su mayor parte, por proteínas combinadas con azúcares o con grasas, la función de las hormonas varía según la constitución química, que las hace adecuadas para actuar selectivamente sobre determinados órganos. Cada una de ellas tiene casi siempre una contraria que causa el efecto opuesto, contribuyendo a un armonioso equilibrio de funciones. Una vez en la sangre, pueden ser transportadas a gran distancia desde su punto de partida y encajar como una llave en la cerradura: en este caso, la llave sería la molécula hormonal y la cerradura, la superficie de las células del órgano diana o efector, en el que se encuentran los receptores, moléculas análogas a la estructura de la hormona.
Pero, ¿cuándo sabe una hormona que tiene que actuar? La frecuencia viene marcada por su grado de concentración: un aumento sobre un determinado umbral desencadena un paro en la producción glandular; pero si se produce un descenso excesivo, la glándula recibe un estímulo para fabricar más hormonas. Por si este control no fuese suficiente, siempre está el cerebro, que acude en su ayuda coordinando las funciones de las glándulas.
En la sala de mandos
En el cerebro se encuentra la hipófisis, cuyas hormonas funcionan como si fueran interruptores del resto de las glándulas que constituyen el sistema endocrino. La hipófisis es la que manda, pues fabrica sustancias activas para todos los procesos vitales fundamentales. Produce la hormona del crecimiento, que interviene en el desarrollo de los huesos, de los músculos y de las células de otros órganos; la prolactina, que contribuye a la preparación de las glándulas mamarias para la lactancia; la hormona luteinizante (LH) y la foliculoestimulante (FSH), llamadas gonadotrofinas, que controlan las funciones de los órganos de la reproducción tanto masculina como femenina; y la tiratrofina (TSH), que actúa sobre la tiroides para que fabrique sus hormonas.
La hipófisis está controlada por el hipotálamo, una glándula del cerebro que constituye el punto de integración entre el sistema nervioso central y el endocrino. Produce unas pequeñas moléculas proteicas que hacen que la hipófisis fabrique hormonas. Así que, a toda hormona hipofisiaria le corresponde un factor de liberación hipotalámico, una sustancia capaz de ordenar a la hipófisis que sintetice una hormona específica, la RH (Releasing Hormone). También se han descubierto factores que inhiben la liberación, o sea, pequeñas moléculas proteicas que frenan la fabricación de las hormonas hipofisiarias.
Roger Guillemin, premio Nobel de Medicina y uno de los mayores expertos en neuroendocrinología explica el valor del nexo entre glándulas y cerebro. ?La integración de los dos sistemas hace que el sistema nervioso central regule las funciones endocrinas y que las hormonas influyan en las tareas de algunas partes del cerebro. Es determinante el papel desempeñado por las hormonas hipotalámicas, como la CRH (factor de liberación de la corticotrofina), la TRH (factor de liberación de la tirotrofina); la GNRH (factor de liberación de las gonadotrofinas); la GRH (factor de liberación de la hormona de crecimiento) y la somatostatina. A su vez, el sistema endocrino influye también en la función de algunas zonas cerebrales, como los núcleos hipotalámicos, por medio de las hormonas esteroideas.
El conocimiento de estos mecanismos ha contribuido a la elaboración de fármacos para la curación de algunos tumores de próstata, del aparato digestivo, de la hipófisis y de otras enfermedades glandulares, así como para el control de la fertilidad?. Además, el científico francés asegura que se han hecho grandes progresos en la investigación de receptores múltiples para las hormonas, pues ?se han podido diseñar y sintetizar completamente en laboratorio las moléculas originarias?.
Contra el estrés
Todos los días estamos expuestos a situaciones que exigen rapidez de reflejos. Además, el organismo se modifica adecuadamente para poder adaptarse a los distintos estímulos y variaciones del ambiente, como el ciclo luz-sombra, la temperatura, la humedad o los campos electromagnéticos. En caso de estrés, entra en funcionamiento la corticotrofina (CRH) una molécula producida por el hipotálamo que estimula la producción hipofisiaria de la adrenocorticotrofina (ACTH), que a su vez actúa sobre las glándulas suprarrenales. Ellas son las que reaccionan contra la situación de estrés, produciendo el cortisol y la adrenalina, hormonas que modifican la actividad cerebral para que el organismo pueda superar la fase crítica.
Estudios recientes han confirmado que las hormonas estimulan también el sistema inmune, cambiando su estructura y su función. Y si el estrés persiste en el tiempo, las alteraciones se pueden manifestar por medio de fiebre o aumento de linfocitos en la sangre. La reacción de algunas funciones cerebrales se refleja en un progresivo cambio de humor, en alteraciones del sueño y en dificultades en la memoria y en el aprendizaje.
Analgésicos naturales
En el cerebro también hay que buscar la causa de que algunas personas experimenten el dolor y el placer en mayor o menor medida que los demás, de que padezcan dolores de cabeza o de que sean más o menos agresivas. En concreto, la responsable es una familia de sustancias químicas que regulan estas sensaciones y, en parte, también el comportamiento. Son las endorfinas (péptidos opiáceos), hormonas llamadas también analgésicos naturales.
Los péptidos opiáceos han abierto un horizonte completamente nuevo para el estudio de la llamada química de las emociones. Actualmente, sólo se conocen tres sustancias de esta familia: las endorfinas, las encefalinas y las dinorfinas, que realizan complejas funciones de control del comportamiento humano. Son capaces de elevar el umbral del dolor o del apetito, de modular la respuesta del organismo a los estímulos exteriores, de intervenir en la regulación de la presión arterial o de actuar sobre la percepción del placer. También juegan un importante papel en la fertilidad, pues son responsables de la interrupción del ciclo menstrual en atletas sometidas a duros entrenamientos o en mujeres sometidas a un fuerte estrés emotivo. Y es que estas hormonas son capaces de estimular o de reducir la producción de óvulos y espermatozoides en las glándulas sexuales.
La hormona enemiga
Las hormonas son también capaces de provocar la aparición de algunas enfermedades. Los tumores de mama más comunes, por ejemplo, están relacionados con los estrógenos, producidos sobre todo en los ovarios y característicos del ciclo reproductivo. En concreto, el estradiol y sus derivados causan la multiplicación incontrolada de las células de la glándula mamaria, por lo que es más fácil que el ADN se reproduzca con algún error o imperfección. Las mutaciones dan lugar a un comportamiento erróneo e irreversible del tejido glandular.
Este mecanismo es la base del crecimiento tumoral; pero a pesar de que se conocen los factores de riesgo para los tumores de mama, aún existe una gran cantidad de personas que sufren esta enfermedad sin estar expuestas a esos factores. Estudios recientes confirman que las mujeres asiáticas se hallan más protegidas frente a la agresión de estrógenos, debido a sus costumbres y al ambiente en el que viven, que es una fuente directa de estrógenos externos (xenoestrógenos). Determinadas sustancias químicas presentes en los herbicidas, en los materiales plásticos y en los productos derivados de la combustión de los carburantes tienen una estructura química muy similar a la de las hormonas naturales (tabla I). Según algunas hipótesis, estos compuestos hacen que aumente la cantidad de estrógenos internos y contribuyan a la formación de sustancias derivadas altamente cancerígenas.
La forma de vida influye en la absorción de estrógenos ambientales, sobre todo en lo que respecta a la alimentación. Una dieta rica en verduras, soja y coles, típica de las regiones asiáticas, constituye a la mejor protección frente a los tumores de mama.
Por otra parte, numerosos estudios han analizado tumores testiculares cuya aparición está directamente relacionada con la contaminación ambiental. El mecanismo es similar al del cáncer de mama: una vez instaurada la mutación genética, es difícil que el proceso retroceda de forma natural. Y, de nuevo, la prevención puede ser la mejor ayuda.
Se han podido observar mutaciones genéticas relacionadas con sustancias similares a las hormonas que se encuentran en el ambiente. Así ocurrió tras el accidente acaecido en una fábrica de sustancias químicas en la Lombardía (Italia), que en julio de 1976 causó una dispersión de grandes cantidades de dioxina en la atmósfera. El posterior aumento en el nacimiento de hembras se debería, según los investigadores, a una interferencia de la dioxina con el desarrollo normal de los caracteres sexuales del feto. También se han verificado anomalías fetales en la población de barrios rurales en zonas donde las refinerías petrolíferas tratan los hidrocarburos aromáticos, componentes de las benzinas, que tienen poder mutágeno (capaz de provocar mutaciones genéticas) y cancerígeno.
El semáforo de la grasa
El cerebro no sólo actúa sobre las glándulas y los tejidos que producen hormonas, sino que, al mismo tiempo, recibe de éstos señales que modifican su actividad. Este es el caso de la leptina, una proteína con funciones hormonales que actúa como indicador de nuestras reservas de grasa en el tejido adiposo. Resulta indispensable tener una adecuada cantidad de lípidos para poder sobrevivir pues, junto a la provisión de azúcares en las células hepáticas, constituye una despensa de la que extraer sustancias útiles para la producción de energía. Conocer este mecanismo ha permitido poner en funcionamiento una escala que mide la cantidad del tejido adiposo y, que no está basada en los kilos, sino en las unidades de leptina (fig. 1).
El origen del hambre
Para controlar las entradas y salidas de las grasas contenidas en los adipositos que forman el tejido adiposo, el cerebro pone en funcionamiento una serie de estrategias.
Una reducida producción de leptina envía una señal al hipotálamo, que responde poniendo en circulación la neuropéptida gamma, una hormona que activa el centro del hambre, área cerebral que desencadena una serie de reacciones en el organismo: baja la temperatura corporal para evitar la dispersión de energía y aumenta la sensación de hambre.
Sin embargo, cuando la leptina se halla presente en la sangre en grandes cantidades, el hipotálamo activa otra hormona, la melanocito-estimulante (MSH), que aumenta la sensación de saciedad y, por lo tanto, el consumo energético.
Últimos descubrimientos
El conocimiento de los mecanismos de la obesidad puede ser de gran ayuda en la investigación de nuevos fármacos. Los científicos han identificado dos factores responsables del mal funcionamiento de la leptina. En primer lugar, los obesos tienen una forma de leptina alterada, poco funcional, por lo que su cerebro no recibe ninguna señal por parte del tejido adiposo, así que aumenta la sensación de hambre. El segundo factor es la presencia de receptores hormonales para la leptina deficitarios e incluso ausentes. En este caso, la leptina no puede actuar frente a una cantidad normal de hormonas. Estudios recientes han analizado la actividad de la leptina sobre otros tejidos, pues esta hormona no regula sólo la cantidad de grasa corporal, sino también las funciones de la médula ósea, de la que derivan todas las células de la sangre, incluidas aquellas que sirven para la defensa inmunitaria, la producción de tejido óseo y la reproducción.
