„Poštu“ endokrinního systému tvoří hormony. Tyto chemické zprávy jsou uvolňovány specializovanými endokrinními buňkami a putují krví do různých částí těla, aby vyvolaly určitou reakci. Zatímco nervový systém je nejlepší pro činnosti, které vyžadují bleskovou akci, jako je například odstranění ruky z horké plotny, endokrinní systém se obecně zabývá tělesnými procesy, které vyžadují určitý čas, jako je růst, puberta, těhotenství, kojení, změny nálad a metabolismus. Endokrinní poruchy mohou vzniknout, když je hladina hormonů příliš vysoká nebo příliš nízká nebo když tělo na hormony nereaguje.
Tělo má osm endokrinních žláz. Buňky slinivky břišní, které produkují inzulín – Langerhansovy ostrůvky – jsou endokrinní žlázy; stejně tak hypotalamus, vaječníky a varlata a štítná žláza, stejně jako nadledvinky, příštítná tělíska, epifýza a hypofýza. Kromě toho uvolňují hormony také endokrinní buňky v žaludku a střevě.
Hormony, které jsou do těla vysílány ze žláz a endokrinních buněk, jsou dvou základních druhů: rozpustné v tucích a rozpustné ve vodě. Steroidní hormony, jako estrogen a testosteron, jsou rozpustné v tucích (jsou syntetizovány z cholesterolu), a proto mohou proklouznout buněčnými membránami a přímo vyvolat změny uvnitř buňky. Hormony rozpustné ve vodě, jako například bílkovina inzulin, jsou vyrobeny z materiálů, které nemohou proniknout membránami. Své zprávy do nitra buněk dostávají tak, že se spojí s receptory, které jsou na vnějším povrchu buněk.
Řízení glukózy
Hormonální kontroly a rovnováhy v endokrinním systému řídí schopnost těla udržovat stabilní vnitřní podmínky, což se nazývá homeostáza. Hladina glukózy v krvi je pod homeostatickou kontrolou; několik hormonů spolupracuje na udržení koncentrace glukózy v úzkém rozmezí. Když se tento systém poruší, může být hladina glukózy v krvi příliš vysoká, což vede k cukrovce.
Stabilita hladiny glukózy v krvi je udržována pomocí dvou typů hormonů: těch, které podporují ukládání energie, a těch, které podporují její využití. Po strávení jídla se do krve dostává glukóza z potravy. Pokud tělo funguje správně, endokrinní buňky ve slinivce břišní vnímají zvýšení hladiny glukózy v krvi a interpretují to tak, že tělo je dobře zásobeno. V reakci na to buňky uvolňují inzulín, hormon podporující ukládání glukózy, který putuje po těle a říká svalovým, tukovým a jaterním buňkám, aby vstřebávaly a ukládaly glukózu z krve.
Pokud naopak člověk delší dobu nejedl nebo opravdu intenzivně cvičí a hladina glukózy v krvi začne klesat, slinivka břišní vycítí, že tělo má nedostatek energie a že je čas využít některé energetické zásoby. Slinivka uvolňuje glukagon, hormon, který má téměř opačný účinek než inzulin. Glukagon putuje do jater, kde spouští uvolňování zásob glukózy do krve a podporuje výstavbu další glukózy z jiných zdrojů energie, jako jsou bílkoviny, aby se udržela homeostáza.
Nedostatek inzulínu vede k cukrovce, protože hladina glukózy v krvi nekontrolovaně stoupá. Proto vedl objev inzulínu k první účinné léčbě cukrovky, protože inzulín ve správných dávkách dokáže vrátit tělo k homeostáze glukózy v krvi. Dodnes je nepostradatelným lékem pro lidi s diabetem 1. typu a pro některé lidi s diabetem 2. typu. Jiné léky na diabetes 2. typu než inzulin působí buď tak, že ze slinivky břišní dostanou více inzulinu, nebo tak, že učiní tělo citlivějším na účinky inzulinu. Tato léčba zachránila život mnoha lidem s cukrovkou. Jedním z vedlejších účinků některých léků na cukrovku, včetně inzulínu, je však překročení množství inzulínu, které tělo potřebuje k udržení homeostázy, což způsobuje příliš nízkou hladinu glukózy v krvi (hypoglykémii).
Hladinu glukózy v krvi mohou ovlivňovat i další hormony, které jsou součástí endokrinního systému. Kortizol je steroidní hormon, který se uvolňuje při fyzickém nebo psychickém stresu; zvyšuje hladinu glukózy v krvi, aby poskytl další energii. (Užívání steroidních léků může také zvyšovat hladinu glukózy v krvi.) Inkretiny, hormony, které se uvolňují ze střev v reakci na jídlo, spouštějí tok inzulinu ze slinivky břišní ještě před zvýšením hladiny glukózy v krvi, což pomáhá zabránit příliš vysoké hladině glukózy po jídle. Lidé s diabetem 2. typu mají nízkou hladinu inkretinů, a proto se některé léky na cukrovku, jako je exenatid (Byetta) a sitagliptin (Januvia), snaží regulovat hladinu glukózy v krvi tím, že napodobují inkretiny v těle nebo jim pomáhají.
U lidí s diabetem jsou to obvykle hormony, které regulují homeostázu glukózy v krvi, které jsou v nerovnováze, ale mohou existovat i souvislosti mezi diabetem a jinými typy hormonů. Například ženy se syndromem polycystických vaječníků (PCOS) a muži s hypogonadismem – endokrinními poruchami spojenými s nerovnováhou pohlavních hormonů – mají větší pravděpodobnost, že budou mít cukrovku.
Dostat rychle zásilku na správné místo samozřejmě není snadné. A endokrinní systém má nelehký úkol zorganizovat doručení bezpočtu hormonálních zpráv konkrétním buňkám v těle. Diabetes vzniká, když jsou tyto komunikační linky přerušeny buď neschopností produkovat inzulín, nebo neschopností reagovat na inzulínovou zprávu o snížení hladiny glukózy v krvi. Naštěstí pečlivě vybrané léky mohou obnovit dialog, který endokrinní systém umožňuje, a vrátit tělo do rovnováhy.