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hormone

Glandes endocrines
Glandes endocrines

Substance sécrétée par une glande endocrine, libérée dans la circulation sanguine et destinée à agir de manière spécifique sur un ou plusieurs organes cibles afin d'en modifier le fonctionnement.

1. Différents types d'hormones

On divise les hormones en trois grands groupes selon leur structure :
• les hormones polypeptidiques (formées de plusieurs acides aminés), par exemple l'insuline ;
• les hormones stéroïdes (dérivées du cholestérol), comme le cortisol et ses dérivés ;
• les hormones dérivées d'un acide aminé, comme les hormones thyroïdiennes.

2. Lieux de production des hormones

Les hormones sont sécrétées principalement par les glandes endocrines, à savoir l'hypophyse, la thyroïde, les parathyroïdes, les surrénales et les glandes génitales, mais également par diverses formations cellulaires disséminées dans l'organisme.

En outre, certaines cellules du pancréas et du rein ainsi que l'hypothalamus, ou encore le placenta chez les femmes enceintes, synthétisent des hormones spécifiques.

3. Fonctionnement des hormones

Les hormones régissent de nombreuses fonctions corporelles, notamment le métabolisme des cellules, la croissance, le développement sexuel (→ appareil génital), les réactions du corps au stress.

L'hormone est libérée dans le sang et circule le plus souvent liée à une protéine qui régule son action. Elle se fixe ensuite sur des récepteurs portés par les organes cibles, avec une spécificité comparable à celle d'une clef dans une serrure, afin d'adapter l'organisme aux besoins du moment, par exemple pour stimuler la sécrétion d'insuline quand l'ingestion d'aliments entraîne une augmentation du taux de glucose dans le sang (→ glycémie). La production de l'hormone est elle-même stimulée ou freinée par un processus régulateur, dit de rétrocontrôle, qui peut être hypothalamique ou métabolique : ainsi, la baisse de la glycémie inhibe la sécrétion d'insuline par le pancréas.

4. Sources et effets des principales hormones

Sources et effets des principales hormones

SOURCES ET EFFETS DES PRINCIPALES HORMONES
GlandesHormones
HypophyseAppendue au cerveau, elle est formée de l'antéhypophyse en avant et de la posthypophyse en arrière.
AntéhypophyseElle synthétise la somathormone (l'hormone de croissance), la prolactine, qui assure notamment la lactation, et les stimulines, activatrices des autres glandes.
PosthypophyseElle stocke l'ocytocine et l'hormone antidiurétique provenant de l'hypothalamus.
HypothalamusCette région du cerveau sécrète l'ocytocine (déclenchant les contractions utérines pendant l'accouchement), l'hormone antidiurétique (permettant une rétention d'eau dans l'organisme) et les libérines (activant les stimulines de l'antéhypophyse).
OvairesSitués de part et d'autre de l'utérus, ils sécrètent les œstrogènes, hormones de la féminité, et la progestérone, hormone de la grossesse.
Pancréas endocrineIl s'agit de cellules disséminées dans le pancréas, synthétisant l'insuline (diminuant la concentration sanguine de glucose) et le glucagon (augmentant cette concentration).
ParathyroïdesAu nombre de quatre, et attachées à la thyroïde, elles produisent la parathormone, qui augmente la concentration sanguine du calcium.
SurrénalesChacune des deux surrénales, située sur un rein, est formée d'une corticosurrénale en périphérie et d'une médullosurrénale au centre.
CorticosurrénalesCette portion externe des glandes surrénales sécrète les glucocorticostéroïdes, qui influent sur les réactions chimiques des glucides, les minéralocorticostéroïdes, qui retiennent le sodium dans l'organisme, et les androgènes surrénaliens, androgéniques.
MédullosurrénalesElles produisent l'adrénaline et la noradrénaline, hormones d'activation générale de l'organisme en cas de stress.
TesticulesSitués dans le scrotum, ils synthétisent la testostérone, hormone de la virilité.
ThyroïdeÀ la base du cou, elle sécrète la triiodothyronine et la thyroxine, indispensables au développement des os et du cerveau chez l'enfant, et à l'activation des réactions chimiques de l'organisme chez l'adulte.

5. Utilisation thérapeutique des hormones

On peut fabriquer synthétiquement des hormones dont la structure chimique est identique ou voisine de celle des hormones naturelles. Ces substances peuvent être utilisées en thérapeutique pour pallier une carence hormonale.

Il est par ailleurs possible de modifier les propriétés des hormones lors de leur synthèse, afin de leur conférer des effets agonistes (identiques à ceux de l'hormone naturelle), tels que l'activité anti-inflammatoire des corticoïdes de synthèse. Les effets recherchés peuvent être, au contraire, antagonistes et s'opposer à l'activité de l'hormone physiologique, comme le font les inhibiteurs des androgènes.

Pour en savoir plus, voir l'article hormonothérapie.

6. Historique des découvertes sur les hormones

6.1. La découverte de l'insuline : lutte contre le diabète

On peut considérer que l’histoire des hormones commence en 1900 avec la découverte du rôle des îlots pancréatiques (décrits en 1869 par le biologiste allemand Paul Langerhans) dans la régulation de la glycémie. Dès 1906, il est montré que l’injection d’extraits pancréatiques corrige un taux de sucre anormalement élevé, mais la très mauvaise tolérance au traitement fait cesser les essais. Il faut attendre 1921 et les travaux des médecins canadiens F. Banting et C. Best, dans les locaux du professeur J. MacLeod, pour qu’une substance bientôt appelée insuline soit extraite et guérisse, en janvier 1922, un premier malade en coma diabétique.

L’insuline sera isolée en 1933, décrite dans sa structure chimique en 1955 et synthétisée en 1965 dans sa forme porcine, 1974 dans sa forme humaine. Sa production industrielle, à partir d’insuline de porc modifiée puis par des bactéries modifiées par génie génétique permet à tous les diabétiques de bénéficier d’une insuline pure et strictement identique à l’insuline humaine naturelle.

6.2. La découverte des premières hormones féminines : une nouvelle contraception

Dans les années 1920, d’autres chercheurs découvrent deux nouvelles hormones : en 1924 la folliculine (les œstrogènes) et, en 1929, la progestine (la progestérone) et leur variation lors du cycle menstruel de la femme.

La folliculine sera isolée en 1932 à partir d’urine de juments, la progestérone en 1934 à partir d’ovaires de truie. Leur synthèse, à partir de 1938, permettra dix ans plus tard à Gregory Pincus de mettre au point la première pilule contraceptive testée à Porto-Rico en 1956, puis commercialisée aux États-Unis en 1960, en Grande-Bretagne en 1961 et en France en 1967. La contraception orale utilise aujourd’hui des œstrogènes et une progestérone de synthèse, dont les effets sont identiques à ceux des hormones naturelles mais à des doses bien inférieures.

6.3. Androgènes, stéroïdes et hormone de croissance : les controverses

En 1931, c’est au tour de l’androsténone (un androgène) d’être isolée, suivie en 1935 par la testostérone, principale hormone masculine. La testostérone est aussitôt synthétisée en laboratoire à partir de cholestérol. Dès cette époque, les androgènes et les autres stéroïdes ont remplacé les vieilles recettes de produits dopants (mélange de sang et d’extraits testiculaires) pour améliorer la performance et augmenter la musculature des sportifs, notamment dans l’ancien bloc soviétique.

Les stéroïdes anabolisants et la testostérone sont strictement interdits chez tout athlète par le Code Mondial anti-dopage.

La synthèse de l'hormone de croissance dite recombinante (issue du génie génétique), commercialisée depuis 1985, a permis de traiter le nanisme congénital sans risque de complications infectieuses. En effet, auparavant, l’hormone de croissance thérapeutique était extraite d’hypophyses de cadavres et a été responsable d'infection à l'origine de plus d'une centaine de cas de maladies de Creutzfeldt-Jakob dont une partie des malades traités est décédée après de longues souffrances. Le scandale a atteint diverses personnalités et institutions médicales.

6.4. Une production dans l'ensemble de l'organisme

Des découvertes plus récentes ont modifié notre vision des hormones. Ainsi les libérines hypothalamiques, qui stimulent la sécrétion d'autres hormones « en cascade », sont isolées en 1970-1971. Le tissu adipeux apparaît comme une énorme glande endocrine avec la découverte de la leptine puis de l’adiponectine en 1994. Même la paroi de l’estomac sécrète une hormone, la ghréline, découverte en 1999.

La science est probablement loin d’avoir terminé ses découvertes dans le monde des hormones.