Hormona

Una hormona (del participio griego ὁρμῶν del verbo ὁρμάω, "poner en movimiento") es una sustancia química secretada en la sangre por una célula especial cuyo propósito es indicar a otras células que realicen determinadas funciones. Desde el punto de vista químico, las hormonas son moléculas de naturaleza orgánica, principalmente proteicas, y cumplen su función (es decir, son activas) en muy pequeña cantidad.^[1]​

Representación 3D de la forma de almacenamiento de la hormona insulina, como un agrupamiento de seis moléculas (hexámero).

La especialidad médica encargada del estudio, prevención y tratamiento de las enfermedades que afectan a estas moléculas humanas es la endocrinología.

Naturaleza

Las hormonas pertenecen al grupo de los mensajeros químicos,^[2]​ que incluye también a los neurotransmisores y las feromonas. A veces es difícil clasificar a un mensajero químico como hormona o neurotransmisor.

Todos los organismos pluricelulares producen hormonas, incluyendo las plantas (en este último caso se denominan fitohormonas).

Las hormonas más estudiadas en animales y humanos son las que están producidas por las glándulas endocrinas, pero casi todos los órganos humanos y animales también producen hormonas.

Existen hormonas naturales y hormonas sintéticas. Unas y otras se emplean como tratamientos en ciertos trastornos, por lo general, aunque no únicamente, cuando es necesario compensar su falta o aumentar sus niveles si son menores de lo normal.

Historia

El concepto de secreción interna apareció en el siglo XIX, cuando Claude Bernard lo describió en 1855^[3]​, pero no especificó la posibilidad de que existieran mensajeros que transmitieran señales desde un órgano a otro.

El término «hormona» fue utilizado por primera vez en 1905 por William Bayliss, es un término que deriva del verbo griego ὁρμἀω ('poner en movimiento, estimular'), aunque ya antes se habían descubierto dos funciones hormonales; la primera fundamentalmente del hígado, descubierta por Claude Bernard en 1851 y la segunda fue la función de la glándula suprarrenal, descubierta por Alfred Vulpian en 1856. La primera hormona que se descubrió fue la adrenalina, descrita por el japonés Takamine Jōkichi en 1901. Posteriormente el estadounidense Edward Calvin Kendall aisló la tiroxina en 1914^[4]​.

Fisiología

Cada célula es capaz de producir una gran cantidad de moléculas reguladoras. Las glándulas endocrinas y sus productos hormonales están especializados en la regulación general del organismo así como también en la autorregulación de un órgano o tejido. El método que utiliza el organismo para regular la concentración de hormonas es el de encontrar un equilibrio entre las retroalimentaciones positiva y negativa, fundamentado en la regulación de su producción, metabolismo y excreción. También hay hormonas tróficas y hormonas no tróficas, según el blanco sobre el cual actúan.

Las hormonas pueden ser estimuladas o inhibidas por:

• Otras hormonas.
• Concentración plasmática de iones o nutrientes.
• Neuronas y actividad mental.
• Cambios ambientales, por ejemplo luz, temperatura, presión atmosférica.

Un grupo especial de hormonas son las (hormonas tróficas) que actúan estimulando la producción de nuevas hormonas por parte de las glándulas endócrinas. Por ejemplo, la TSH producida por la hipófisis estimula la liberación de hormonas tiroideas además de estimular el crecimiento de dicha glándula.

Recientemente se han descubierto las hormonas del hambre: ghrelina, orexina y péptido YY, y sus antagonistas como la leptina.

Las hormonas pueden segregarse en forma cíclica, conformando verdaderos biorritmos (ej: secreción de prolactina durante la lactancia, secreción de esteroides sexuales durante el ciclo menstrual). Con respecto a su regulación, el sistema endocrino constituye un sistema cibernético, capaz de autorregularse a través de los mecanismos de retroalimentación (feedback), los cuales pueden ser de dos tipos:

• Retroalimentación positiva: es cuando una glándula segrega una hormona que estimula a otra glándula para que segregue otra hormona que estimule la primera glándula.

Ej: la FSH segregada por la hipófisis estimula el desarrollo de folículos ováricos que segrega estrógenos que estimulan una mayor secreción de FSH por la hipófisis.

• Retroalimentación negativa: cuando una glándula segrega una hormona que estimula a otra glándula para que segregue una hormona que inhibe a la primera glándula.

Ej: la ACTH segregada por la hipófisis estimula la secreción de glucocorticoides adrenales que inhiben la secreción de ACTH por la hipófisis.

A su vez, según el número de glándulas involucradas en los mecanismos de regulación, los circuitos glandulares pueden clasificarse en:

• Circuitos largos: una glándula regula otra glándula que regula a una tercera glándula que regula a la primera glándula, por lo que en el eje están involucradas tres glándulas.
• Circuito cortos: una glándula regula otra glándula que regula a la primera glándula, por lo que en el eje están involucradas solo dos glándulas.
• Circuitos ultra cortos: una glándula se regula a sí misma.

Tipos de hormonas

Según su naturaleza química, se encuentran tres tipos de hormonas:

• Derivadas de aminoácidos: se derivan de los aminoácidos tirosina y triptófano, como ejemplo tenemos las catecolaminas y la tiroxina.
• Hormonas peptídicas: están constituidas por cadenas de aminoácidos, bien oligopéptidos (como la vasopresina) o polipéptidos (como la hormona del crecimiento). Cuando la cadena de aminoácidos es más larga y posee las características propias de la estructura de las proteínas, se llaman hormonas proteicas, como la prolactina. En general, este tipo de hormonas no pueden atravesar la membrana plasmática de la célula diana, por lo cual los receptores para estas hormonas se hallan en la superficie celular. También están las , que son hormonas proteicas que tienen grupos de carbohidratos unidos a sus cadenas de aminoácidos.^[5]​

• Hormonas lipídicas: son esteroides (como la testosterona) o eicosanoides (como las prostaglandinas). Dado su carácter lipófilo, atraviesan sin problemas la bicapa lipídica de las membranas celulares y sus receptores específicos se hallan en el interior de la célula diana.

Mecanismos de acción hormonal

Las hormonas tienen la característica de actuar sobre las células, que deben disponer de una serie de receptores específicos. Hay dos tipos de receptores celulares:

Receptores de membrana: los usan las hormonas peptídicas. Las hormonas peptídicas (1.er mensajero) se fijan a un receptor proteico que hay en la membrana de la célula, y estimulan la actividad de otra proteína (unidad catalítica), que hace pasar el ATP (intracelular) a AMPcíclico (2º mensajero), que junto con el calcio citosólico, pueden activar distintos tipos de enzimas llamadas proteína quinasas (responsable de producir la fosforilación de las proteínas de la célula, que produce una acción biológica determinada). Esta es la teoría o hipótesis de 2º mensajero o de Sutherland.

Receptores intracelulares: los usan las hormonas esteroideas. La hormona atraviesa la membrana de la célula diana por difusión. Una vez dentro del citoplasma se asocia con su receptor intracelular, con el cual viaja al núcleo atravesando juntos la envoltura nuclear. En el núcleo se fija al ADN y hace que se sintetice ARNm, que induce la síntesis de nuevas proteínas, que se traducirán en una respuesta fisiológica, o bien, puede interferir con la maquinaria biosintética de una determinada proteína para evitar su síntesis.

Principales hormonas humanas

Hormonas peptídicas y derivadas de aminoácidos

Son péptidos de diferente longitud o derivados de aminoácidos; dado que la mayoría de estas hormonas no atraviesan la membrana plasmática de las células diana, éstas disponen de receptores específicos en su superficie.

Nombre	Abrevia- tura	Origen	Mecanismo de acción		Efecto
Melatonina		Glándula pineal		Hipocampo, tallo encefálico, retina, intestino, etc.	Antioxidante y causa el sueño.
Serotonina	5-HT	Sistema nervioso central, tracto gastrointestinal	"5-HT"	Tallo encefálico	Controla el humor, el apetito y el sueño.
Tetrayodotironina	T4	Tiroides	Directo		La menos activa de las hormonas tiroideas; aumento del metabolismo basal y de la sensibilidad a las catecolaminas, afecta la síntesis de proteínas.
Triyodotironina	T3	Tiroides	Directo		La más potente de las hormonas tiroideas: aumento del metabolismo basal y de la sensibilidad a las catecolaminas, afecta la síntesis de proteínas.
Adrenalina (o epinefrina)	EPI	Médula adrenal		Corazón, vasos sanguíneos, hígado, tejido adiposo, ojo, aparato digestivo	Respuesta de lucha o huida: aumento del ritmo cardíaco y del volumen sistólico, vasoconstricción, aumento del catabolismo del glucógeno en el hígado, de la lipólisis en los adipocitos; todo ello incrementa el suministro de oxígeno y glucosa al cerebro y músculo; dilatación de las pupilas; supresión de procesos no vitales (como la digestión y del sistema inmunitario).
Noradrenalina (o norepinefrina)	NRE	Médula adrenal			No es una hormona, se considera solo como neurotransmisor (respuesta de lucha o huida: como la adrenalina).
Dopamina	DPM, PIH o DA	Riñón, hipotálamo (neuronas del )			Aumento del ritmo cardíaco y de la presión arterial inhibe la liberación de prolactina y hormona liberadora de tirotropina.
Hormona antimulleriana	AMH	Testículos (células de Sértoli)		Testículo (conductos de Müller)	Inhibe el desarrollo de los conductos de Müller en el embrión masculino.
Adiponectina	Acrp30	Tejido adiposo		Hígado, músculo esquelético, tejido adiposo	Aumenta la sensibilidad a la insulina por lo que regula el metabolismo de la glucosa y los ácidos grasos.
Hormona adrenocorticotrópica	ACTH	Hipófisis anterior	AMPc	Corteza adrenal	Estimula la producción de corticosteroides (glucocorticoides y andrógenos).
Angiotensinógeno y angiotensina	AGT	Hígado	IP3	Vasos sanguíneos, corteza adrenal	Vasoconstricción, liberación de aldosterona.
Hormona antidiurética (o vasopresina)	ADH	Hipotálamo (se acumula en la hipófisis posterior para su posterior liberación)	variable	Riñón, vasos sanguíneos, hipófisis anterior	Retención de agua en el riñón, vasoconstricción moderada; liberación de Hormona adrenocorticotrópica de la hipófisis anterior.
Péptido natriurético auricular (o atriopeptina)	ANP	Corazón (células musculares de la aurícula derecha)	GMPc	Riñón	Regula el balance de agua y electrolitos, reduce la presión sanguínea.
Calcitonina	CT	Tiroides	AMPc	Intestino, riñón, hueso	Construcción del hueso, reducción del nivel de Ca^2+ sanguíneo, incrementa el almacenamiento de Ca^2+ en los huesos y la excreción de Ca^2+ por el riñón.
Colecistoquinina	CCK	Duodeno		Páncreas, vesícula biliar	Producción de enzimas digestivas (páncreas) y de bilis (vesícula biliar); supresión del apetito.
Hormona liberadora de corticotropina	CRH	Hipotálamo	AMPc	Hipófisis anterior	Estimula la secreción de hormona adrenocorticotrópica.
Eritropoyetina	EPO	Riñón		Células madre de la médula ósea	Estimula la producción de eritrocitos.
Hormona estimuladora del folículo	FSH	Hipófisis anterior	AMPc	Ovario, testículo	Mujer: estimula la maduración del folículo de Graaf del ovario. Hombre: estimula la espermatogénesis y la producción de proteínas del semen por las células de Sértolis de los testículos.
Gastrina	GRP	Estómago (células parietales), duodeno		Estómago (células parietales)	Secreción de ácido gástrico.
Grelina		Estómago		Hipófisis anterior	Estimula el apetito y la secreción de hormona del crecimiento.
Glucagón	GCG	Páncreas (células alfa)	AMPc	Hígado	Glucogenólisis y gluconeogénesis, lo que incrementa el nivel de glucosa en sangre.
Hormona liberadora de gonadotropina	GnRH	Hipotálamo	IP3	Hipófisis anterior	Estimula la liberación de Hormona estimuladora del folículo y de hormona luteinizante.
Somatocrinina	GHRH	Hipotálamo	IP3	Hipófisis anterior	Estimula la liberación de hormona del crecimiento.
Gonadotropina coriónica humana	hCG	Placenta (células del sincitiotrofoblasto)	AMPc		Mantenimiento del cuerpo lúteo en el comienzo del embarazo; inhibe la respuesta inmunitaria contra el embrión.
Lactógeno placentario humano	HPL	Placenta			Estimula la producción de insulina y IGF-1, aumenta la resistencia a la insulina y la intolerancia a los carbohidratos.
Hormona del crecimiento (o somatotropina)	GH o hGH	Hipófisis anterior		Hueso, músculo, hígado	Estimula el crecimiento y la mitosis celular, y la liberación de Factor de crecimiento de tipo insulina tipo I.
Inhibina		Testículo (células de Sértoli), ovario (células granulosas), feto (trofoblasto)		Hipófisis anterior	Inhibe la producción de hormona estimuladora del folículo.
Insulina	INS	Páncreas (células beta)	Tirosina kinasa	Tejidos	Estimula la entrada de glucosa desde la sangre a las células, la glucogenogénesis y la glucólisis en hígado y músculo; estimula la entrada de lípidos y la síntesis de triglicéridos en los adipocitos y otros efectos anabólicos.
Factor de crecimiento de tipo insulina (o somatomedina)	IGF	Hígado	Tirosina kinasa		Efectos análogos a la insulina; regula el crecimiento celular y el desarrollo.
Leptina	LEP	Tejido adiposo			Disminución del apetito y aumento del metabolismo.
Hormona luteinizante	LH	Hipófisis anterior	AMPc	Ovario, testículo	Estimula la ovulación; estimula la producción de testosterona por las células de Leydig.
	MSH o α-MSH	Hipófisis anterior/	AMPc	Melanocitos	(oscurecimiento de la piel).
Orexina		Hipotálamo			Aumenta el gasto de energía y el apetito.
Oxitocina	OXT	Hipófisis posterior	IP3	Mama, útero, vagina	Estimula la secreción de leche; contracción del cérvix; involucrada en el orgasmo y en la confianza entre la gente;^[6]​ y los ritmos circadianos (temperatura corporal, nivel de actividad, vigilia).^[7]​
Parathormona	PTH	Paratiroides	AMPc		Aumenta el Ca^2+ sanguíneo e, indirectamente, estimula los osteoclastos; estimula la reabsorción de Ca^2+ en el riñón; activa la vitamina D.
Prolactina	PRL	Hipófisis anterior, útero		Mama, sistema nervioso central	Producción de leche; placer tras la relación sexual.
Relaxina	RLN	Útero			Segregada por la placenta en las últimas fases del embarazo para madurar el cérvix y prepararlo para el trabajo de parto.
Secretina	SCT	Duodeno ()		Hígado, páncreas, duodeno ()	Estimula la secreción de bicarbonato; realza los efectos de la colecistoquinina; detiene la producción de jugos gástricos.
Somatostatina	SRIF	Hipotálamo (células del núcleo periventricular), islotes de Langerhans (), aparato gastrointestinal		Hipófisis anterior, aparato gastrointestinal, músculo liso, páncreas	Numerosos efectos: inhibe la liberación de hormona del crecimiento y hormona liberadora de tirotropina; suprime la liberación de gastrina, colecistoquinina, secretina, y otras muchas hormonas gastrointestinales; reduce las contracciones del músculo liso intestinal;^[8]​ inhibe la liberación de insulina y glucagón; suprime la secreción del páncreas.
Trombopoyetina	T.P.O.	Hígado, riñón, músculo estriado		Megacariocitos	Producción de plaquetas.^[9]​
Tirotropina	TSH	Hipófisis anterior	AMPc	Tiroides	Estimula la secreción de tiroxina y triyodotironina.
Hormona liberadora de tirotropina	TRH	Hipotálamo (neuronas neurosecretoras del núcleo paraventricular)	IP3	Hipófisis anterior	Estimula la liberación de tirotropina y de prolactina.
	PRF	Hipotálamo		Hipófisis anterior	Estimula la liberación de prolactina.
Lipotropina	PRH	Hipófisis anterior		Tejido adiposo, melanocitos	Estimula la lipólisis y la síntesis de esteroides; estimula la producción de melanina.
Péptido natriurético cerebral	BNP	Corazón (células del miocardio)			Reducción de la presión sanguínea por reducción de la resistencia vascular de la circulación sistémica, de la cantidad de agua, sodio y grasas en la sangre.
Neuropéptido Y	NPY	Estómago			Aumento de la ingestión de alimentos y disminución de la actividad física.
Histamina		Estómago (células ECL)			Estimula la secreción de ácidos gástricos.
Endotelina		Estómago ()		Músculo liso del estómago	Contracción del músculo liso del estómago.^[10]​
Polipéptido pancreático		Páncreas ()			Desconocido.
Renina		Riñón ()			Activa el sistema renina-angiotensina por la producción de la angiotensina I del angiotensinógeno.
Encefalina		Riñón (células cromafines)			Regula el dolor.

Hormonas lipídicas

Su naturaleza lipófila les permite atravesar la bicapa lipídica de las membranas celulares; sus receptores específicos se localizan en el citosol o en el núcleo de las células diana.

Esteroides

Nombre	Abrevia- tura	Origen	Mecanismo de acción	Tejido diana	Efecto
Cortisol		Glándulas suprarrenales ( y )	Directo		Estimula la gluconeogénesis; inhibe la captación de glucosa en el músculo y en el tejido adiposo; moviliza los aminoácidos de los tejidos extrahepáticos; estimula la lipólisis en el tejido adiposo; efectos antiinflamatorios e inmunodepresivos.
Aldosterona		Corteza adrenal ()	Directo		Estimula la reabsorción de sodio y la secreción de potasio e iones hidrógeno en el riñón, lo que hace aumentar el volumen sanguíneo.
Testosterona		Testículo (células de Leydig)	Directo		Crecimiento, aumento de la masa muscular y de la densidad ósea; maduración de los testículos, formación del escroto, crecimiento del vello púbico y axilar, modificación del aparato vocal (la voz se hace más grave).
Deshidroepiandrosterona	DHEA	Testículo (células de Leydig), ovario (), riñón (zona fasciculada zona reticular)	Directo		Similar a la testosterona.
Androstenediona		Glándulas adrenales, gónadas	Directo		Substrato para los estrógenos.
Dihidrotestosterona	DHT	Múltiple	Directo		Controla el incremento del pelo en el cuerpo y la cara, influye sobre la secreción de las glándulas sebáceas (causa acné), produce pérdida de cabello, HPB y cáncer de la próstata.
Estradiol (17β-estradiol)	E2	Ovario (folículo de Graaf, cuerpo lúteo), testículo (células de Sértoli)	Directo		Crecimiento; crecimiento del vello púbico y axilar en la mujer principalmente, promueve la diferenciación de los caracteres sexuales secundarios femeninos; estimula diversos factores de coagulación; incrementa la retención de agua y sodio. Refuerza los cánceres de mama sensibles a hormonas^[11]​ (la supresión de la producción de estrógenos es un tratamiento para dichos cánceres). En los hombres, previene la apoptosis de las células germinales;^[12]​ retroinhibidor negativo de la síntesis de testosterona en las células de Leydig.^[13]​
Estrona		Ovario (células granulosas), adipocitos	Directo		Actúa en el desarrollo de los caracteres sexuales y órganos reproductores femeninos, realiza el mantenimiento del control electrolítico y aumenta el anabolismo de proteínas.
Progesterona	PH	Ovario (cuerpo lúteo), glándulas adrenales, placenta (durante el embarazo)	Directo		Mantiene el embarazo:^[14]​ convierte el endometrio en órgano secretor, hace al moco cervical impermeable al esperma, inhibe la respuesta inmunitaria contra el embrión, disminuye la coagulación sanguínea: incrementa la formación y la agregación plaquetarias, vasoconstricción; broncoconstricción.

Patologías

Artículo principal: Enfermedades del sistema endocrino

La correcta función de las hormonas en el cuerpo puede verse alterada por enfermedades del sistema endocrino, que son aquellas que afectan a las glándulas de secreción interna, entre otras la hipófisis, tiroides, paratiroides, páncreas y glándulas suprarrenales. Suelen cursar con aumento de la producción de la hormona secretada por la glándula (hipersecreción) o disminución en la producción (hiposecreción). La rama de la medicina que estudia las enfermedades del sistema endocrino se conoce como endocrinología.^[15]​

Por su parte, las enfermedades que afectan a las hormonas neurotransmisoras son objeto de estudio de la neurología.

Farmacología

Una gran cantidad de hormonas son usadas como medicamentos. Las más comúnmente usadas son estradiol y progesterona en las píldoras anticonceptivas y en la terapia de reemplazo hormonal, la tiroxina en forma de levotiroxina en el tratamiento para el hipotiroidismo, los corticoides para enfermedades autoinmunes, trastornos respiratorios severos y ciertos cuadros alérgicos. La insulina es usada por muchos diabéticos. Preparaciones locales usadas en otorrinolaringología frecuentemente contienen equivalentes a la adrenalina. Los esteroides y la vitamina D son componentes de ciertas cremas que se utilizan en dermatología. La melatonina se utiliza como medicamento para problemas de insomnio.

Véase también

• Alelomonas
• Comunicación celular
• Acción hormonal
• Xenohormona
• Eje hipotálamo-hipofisario

Referencias

1. Curtis Barnes, Biologia (1924). «40». Las glándulas y sus productos. Medica Panamericana. p. 834. ISBN 9500603756. 
2. Fanjul, María Luisa; Hiriart, Marcia (1 de enero de 1998). Biología funcional de los animales. Siglo XXI. ISBN 9789682321368. Consultado el 16 de octubre de 2019. 
3. Rolleston, Humphry (1937). «Endocrines In Theory And Practice: The History Of Endocrinology». The British Medical Journal 1 (3984): 1033-1036. ISSN 0007-1447. Consultado el 20 de julio de 2022. 
4. Simoni, Robert D.; Hill, Robert L.; Vaughan, Martha (24 de mayo de 2002). «The Isolation of Thyroxine and Cortisone: the Work of Edward C. Kendall». Journal of Biological Chemistry (en inglés) 277 (21): 21-22. ISSN 0021-9258. doi:10.1016/S0021-9258(20)85219-3. Consultado el 20 de julio de 2022. 
5. Tipos de hormonas, en agrega.juntadeandalucia.es, 21 de febrero de 2017 (recuperado el 8 de mayo de 2021).
6. Kosfeld M et al. (2005) Oxytocin increases trust in humans. Nature 435:673-676. PDF PMID 15931222
7. «Scientific American Mind, "Rhythm and Blues"; June/July 2007; Scientific American Mind; by Ulrich Kraft». Archivado desde el original el 6 de diciembre de 2008. Consultado el 25 de octubre de 2008. 
8. «Colorado State University - Biomedical Hypertextbooks - Somatostatin». Archivado desde el original el 22 de mayo de 2023. Consultado el 25 de octubre de 2008. 
9. Kaushansky K. Lineage-specific hematopoietic growth factors. N Engl J Med 2006;354:2034-45. PMID 16687716.
10. Diabetes-related changes in contractile responses of stomach fundus to endothelin-1 in streptozotocin-induced diabetic rats (enlace roto disponible en Internet Archive; véase el historial, la primera versión y la última). Journal of Smooth Muscle Research Vol. 41 (2005) , No. 1 35-47. Kazuki Endo1), Takayuki Matsumoto1), Tsuneo Kobayashi1), Yutaka Kasuya1) and Katsuo Kamata1)
11. Terapia Hormonal (en inglés).
12. Pentikäinen V, Erkkilä K, Suomalainen L, Parvinen M, Dunkel L. Estradiol Acts as a Germ Cell Survival Factor in the Human Testis in vitro. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism 2006;85:2057-67 PMID 10843196
13. Devlin, T. M. 2004. Bioquímica, 4.ª edición. Reverté, Barcelona. ISBN 84-291-7208-4
14. Las hormonas placentaria. (2000). Archivado el 17 de mayo de 2007 en Wayback Machine. Universidad de Colorado. (en inglés).
15. Endocrinología. Autores: J. J. Escrivá, J. A. Carbajal, M. Mendaza.

Enlaces externos

• Wikimedia Commons alberga una categoría multimedia sobre Hormona.
• Hormonas. Artículo en Encarta.

• Datos: Q11364
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