Wat is de rol van negatieve feedback in het endocriene systeem?
Het endocriene systeem regelt belangrijke lichaamsfuncties, zoals temperatuur en metabolisme, door de hormoonproductie van het lichaam te regelen. Deze hormonen worden in het bloed uitgescheiden door de endocriene organen, zoals de hypofyse, schildklier en bijnieren, voordat ze naar hun doelweefsels reizen. Wat bekend staat als negatieve feedback reguleert de hoeveelheid beschikbare hormonen door te detecteren wanneer bloedniveaus boven een drempel stijgen en de hormoonproductie te remmen. Dit voorkomt dat de hormoonspiegels in het bloed blijven stijgen, wat kan leiden tot ziekte.
Hoewel positieve feedback voorkomt, komt negatieve feedback in het endocriene systeem veel vaker voor. Het negatieve feedbackproces wordt soms vergeleken met een huisverwarmingssysteem, waarbij temperaturen boven een bepaald niveau worden gedetecteerd door een thermostaat. Dit schakelt de verwarming uit totdat de temperatuur onder een minimumdrempel komt, wanneer de verwarming weer inschakelt. Negatieve feedback leidt tot het in- en uitschakelen van hormoonproductie, waardoor pulsen van hormoonafscheiding ontstaan. Dit betekent dat bloedhormoonspiegels cyclisch stijgen en dalen, binnen een relatief smal normaal bereik.
Een voorbeeld van negatieve feedback in het endocriene systeem is te zien in de regulatie van schildklierhormonen. Het begint met de hypothalamus van de hersenen, die schildklierafgevend hormoon (TRH) produceert. Dit hormoon verplaatst zich naar de nabijgelegen hypofyse en veroorzaakt de productie van schildklierstimulerend hormoon (TSH), dat vervolgens wordt vrijgegeven in de bloedbaan. Bij het bereiken van de schildklier stimuleert TSH de cellen daar om nu schildklierhormonen af te scheiden. Dit zijn belangrijke hormonen die de fysiologie van vrijwel alle lichaamscellen beïnvloeden.
Wanneer het niveau van schildklierhormonen in het bloed een bovenste drempel bereikt, worden de cellen in de hypothalamus die TRH aanmaken en afscheiden beïnvloed. Het resultaat is dat TRH, dan TSH en uiteindelijk schildklierhormoonspiegels dalen. Zodra het niveau van schildklierhormonen in het bloed onder een lager drempelpunt komt, eindigt de negatieve feedback. Dit betekent dat TRH opnieuw door de hypothalamus wordt geproduceerd, wat leidt tot hernieuwde TSH-secretie en synthese en afgifte van schildklierhormoon.
De hormoonproductie van veel endocriene klieren wordt geassocieerd met controle door negatieve feedback. Naast feedbacklussen kunnen andere factoren de hormoonsecretie beïnvloeden. Een voorbeeld hiervan is de toename van TRH-secretie bij een jong kind dat zich in een koude omgeving bevindt. Men denkt dat dit mechanisme het gevolg is van het vermogen van schildklierhormonen om de lichaamstemperatuur te reguleren.