La “posta” del sistema endocrino consiste in ormoni. Questi messaggi chimici sono rilasciati da cellule endocrine specializzate e viaggiano nel sangue verso diverse parti del corpo per suscitare una particolare risposta. Mentre il sistema nervoso è il migliore per gli affari che richiedono un’azione fulminea, come rimuovere una mano da una stufa calda, il sistema endocrino si occupa generalmente di processi corporei che richiedono un certo tempo, come la crescita, la pubertà, la gravidanza, l’allattamento, i cambiamenti di umore e il metabolismo. I disturbi endocrini possono verificarsi quando i livelli ormonali sono troppo alti o troppo bassi, o quando il corpo non riesce a rispondere agli ormoni.
Il corpo ha otto ghiandole endocrine. Le cellule del pancreas che producono l’insulina – le isole di Langerhans – sono ghiandole endocrine, così come l’ipotalamo, le ovaie, i testicoli e la tiroide, così come le ghiandole surrenali, paratiroidi, pineali e ipofisarie. Inoltre, anche le cellule endocrine nello stomaco e nell’intestino rilasciano ormoni.
Gli ormoni che vengono inviati nel corpo dalle ghiandole e dalle cellule endocrine sono di due varietà fondamentali: liposolubili e idrosolubili. Gli ormoni steroidei, come gli estrogeni e il testosterone, sono liposolubili (sono sintetizzati dal colesterolo) e quindi possono scivolare attraverso le membrane cellulari per causare direttamente cambiamenti all’interno della cellula. Gli ormoni solubili in acqua, come la proteina insulina, sono fatti di materiali che non possono attraversare le membrane. Fanno arrivare i loro messaggi all’interno delle cellule agganciandosi ai recettori che punteggiano la superficie esterna delle cellule.
Governare il glucosio
I controlli ormonali e gli equilibri nel sistema endocrino governano la capacità del corpo di mantenere condizioni interne stabili, che è chiamata omeostasi. I livelli di glucosio nel sangue sono sotto controllo omeostatico; diversi ormoni lavorano insieme per mantenere la concentrazione di glucosio entro un intervallo ristretto. Quando questo sistema si rompe, il glucosio nel sangue può andare troppo in alto, con conseguente diabete.
La stabilità del glucosio nel sangue è mantenuta utilizzando due tipi di ormoni: quelli che promuovono l’immagazzinamento di energia e quelli che promuovono l’uso di energia. Dopo aver digerito un pasto, il glucosio del cibo entra nel sangue. Quando il corpo funziona correttamente, le cellule endocrine del pancreas percepiscono un aumento del glucosio nel sangue e lo interpretano come se il corpo fosse ben nutrito. In risposta, le cellule rilasciano insulina, un ormone pro immagazzinamento che viaggia nel corpo dicendo alle cellule dei muscoli, del grasso e del fegato di assorbire e immagazzinare il glucosio dal sangue.
Se, d’altra parte, una persona non ha mangiato per un po’ o si sta esercitando molto duramente e il glucosio nel sangue inizia a scendere, il pancreas percepisce che il corpo è a corto di energia e che è il momento di attingere a qualche riserva energetica. Il pancreas rilascia il glucagone, un ormone che ha quasi l’effetto opposto dell’insulina. Il glucagone viaggia verso il fegato, dove innesca il rilascio delle riserve di glucosio nel sangue e promuove la costruzione di ulteriore glucosio da altre fonti di energia, come le proteine, per mantenere l’omeostasi.
Una carenza di insulina porta al diabete perché i livelli di glucosio nel sangue aumentano senza controllo. Ecco perché la scoperta dell’insulina ha portato al primo trattamento efficace per il diabete, poiché l’insulina nelle giuste dosi può riportare il corpo all’omeostasi del glucosio nel sangue. È ancora un farmaco indispensabile per le persone con diabete di tipo 1 e per alcune persone con il tipo 2. I farmaci per il tipo 2 diversi dall’insulina funzionano facendo uscire più insulina dal pancreas o rendendo il corpo più sensibile agli effetti dell’insulina. Questi trattamenti hanno salvato la vita di molte persone con il diabete. Tuttavia, un effetto collaterale di alcuni farmaci per il diabete, compresa l’insulina, è il superamento della quantità di insulina necessaria al corpo per mantenere l’omeostasi, causando un abbassamento eccessivo della glicemia (ipoglicemia).
Anche altri ormoni, tutti parte del sistema endocrino, possono influenzare i livelli di glucosio nel sangue. Il cortisolo è un ormone steroideo che viene rilasciato sotto stress fisico o psicologico; aumenta i livelli di glucosio nel sangue per fornire energia extra. (L’uso di farmaci steroidei può anche aumentare i livelli di glucosio nel sangue.) Le incretine, ormoni che vengono rilasciati dall’intestino in risposta al mangiare, iniziano il flusso di insulina dal pancreas anche prima che i livelli di glucosio nel sangue aumentino, aiutando a prevenire che i livelli di glucosio diventino troppo alti dopo un pasto. Le persone con diabete di tipo 2 hanno bassi livelli di incretine, motivo per cui alcuni farmaci per il diabete, come exenatide (Byetta) e sitagliptin (Januvia), tentano di regolare il glucosio nel sangue imitando o assistendo le incretine del corpo.
Per le persone con diabete, è in genere gli ormoni che regolano l’omeostasi del glucosio nel sangue che sono fuori equilibrio, ma ci possono essere collegamenti tra diabete e altri tipi di ormoni pure. Per esempio, le donne con la sindrome dell’ovaio policistico (PCOS) e gli uomini con ipogonadismo – disturbi endocrini associati a squilibri degli ormoni sessuali – hanno maggiori probabilità di avere il diabete.
Far arrivare rapidamente un pezzo di posta nella posizione corretta non è, naturalmente, facile. E il sistema endocrino ha l’arduo compito di orchestrare la consegna di innumerevoli messaggi ormonali a specifiche cellule del corpo. Il diabete si verifica quando queste linee di comunicazione sono tagliate dall’incapacità di produrre insulina o dall’incapacità di rispondere al messaggio dell’insulina di abbassare la glicemia. Fortunatamente, farmaci accuratamente selezionati possono ripristinare il dialogo che il sistema endocrino rende possibile e riportare il corpo in equilibrio.
