Hormone

Les hormones ont une fonction de communication qui, en comparaison avec celle du dispositif nerveux, peut être qualifiée de lente, continue et diffuse. Les concentrations hormonales, étudiées en endocrinologie, contiennent par conséquent des informations représentatives de différents états. Elles régulent ainsi l'activité d'un ou plusieurs organes ou organismes dont elles modifient le comportement et les interactions.

Exemple : la mélatonine a une concentration dans le sang qui est régulée par les variations de la lumière (alternances jour/nuit)  : comme elle est produite au cours de la nuit, sa concentration circulante est plus élevée en hiver (nuits plus longues) qu'en été. C'est elle qui est responsable des variations saisonnières de la reproduction chez les petits ruminants (ovins, caprins), les chevaux et de très nombreuses espèces sauvages.

La régulation de la sécrétion hormonale se fait par l'intermédiaire de rétrocontrôle, dit «positif» en cas d'augmentation de sécrétion de l'hormone, et «négatif» s'il induit une diminution de la sécrétion hormonale. Cette régulation est aussi influencée par de nombreux cycles hormonaux ou dispositifs en cascade où la concentration en une première hormone commande la libération de la (ou des ) suivante (s), ou au contraire l'inhibition de leur sécrétion.

Exemple : la GnRH contrôle la libération de FSH et LH. (Elle agit par conséquent sur leurs propres cycles de rétrocontrôle pour influer sur leurs concentrations). FSH et LH jouent un rôle majeur dans la libération d'hormones sexuelles dans le sang. C'est selon cette concentration en hormones sexuelles qu'est libérée la GnRH.

Les hormones interviennent dans de nombreux processus, dont la reproduction, la différenciation cellulaire, l'homéostasie, ou encore la régulation des rythmes chronobiologiques…

Le rôle des hormones sexuelles externes est toujours particulièrement discuté chez l'Homme qui a comparé aux autres mammifères un odorat faible et une sexualité plus complexe, mais certaines études laissent penser qu'il existe. Les poils des aisselles et de la zone pubienne, du scrotum et du périnée pourraient ainsi jouer un rôle de «diffuseur hormonal», par exemple d'androstadienone (dérivé de la testostérone présent dans la sueur et d'autres sécrétions masculines, qui influe sur l'humeur des femmes et affecte la sécrétion de l'hormone lutéinisante stimulant l'ovulation). Il a été montré que des extraits de sueur féminine positionnés sur la lèvre supérieure, sous les narines d'autres femmes pouvaient modifier leurs taux d'hormones et synchroniser leurs cycles menstruels avec le cycle de la femme ayant apporté l'échantillon de sueur. On a aussi montré que des extraits de sueur masculine, déposé sur la lèvre supérieure d'une femme élèvent le taux de cortisol de cette femme dans les 15 minutes qui suivent, avec des effets persistants une heure (on ignore toujours si c'est le taux de cortisol qui affecte l'humeur des femmes ou l'inverse) ^[1].

Les endocrinologues sont amenés à travailler sur de nouvelles questions^[2] telles que :

• relations entre hormones ou perturbateurs endocriniens et cancers,
• conséquences du traitement substitutif de la ménopause,
• effets de la contraception hormonale au long terme sur la santé, et aussi sur l'environnement (hormones diffusées via les urines et non traitées par les stations d'épuration)
• hormones sur le développement de l'obésité et du diabète de type 2.
• impacts de l'usage d'hormones dans l'alimentation animale...

Chez les vertébrés, on distingue les classes chimiques suivantes :

1. Les hormones dérivées d'amines, qui sont constituées d'un seul acide aminé (la tyrosine ou le tryptophane) mais sous une forme dérivée. Exemples : les catécholamines et la thyroxine.
2. Les hormones peptidiques; qui sont des chaînes d'acides aminés, par conséquent des protéines, nommées peptides pour les plus courtes. Exemples d'hormones à base d'oligopeptides : le TRH et la vasopressine. Exemples d'hormones de type protéines : l'insuline et l'hormone de croissance.
3. Les hormones stéroïdes, qui sont des stéroïdes dérivés du cholestérol. Les principales sources sont la cortico-surrénale et les gonades. Exemples d'hormones stéroïdes : les œstrogènes, la testostérone et le cortisol. Les hormones du type stérol tel le calcitriol sont un dispositif homologue.
4. Les hormones à base de lipides et de phospholipides sont dérivées de lipides comme l'acide linoléique et de phospholipides comme l'acide arachidonique. Les eïcosanoïdes forment la classe principale, parmi laquelle les plus étudiées sont les prostaglandines.

Article détaillé : Hormone végétale.

Les hormones végétales (plus rigoureusement nommées phytohormones ou facteurs de croissance) ont fréquemment comme fonction d'assurer la croissance de la plante ou sa morphogenèse. C'est le cas surtout de l'auxine qui contribue à la formation des organes de la plante (les racines par exemple) ainsi qu'à sa croissance mais intervient aussi dans les phénomènes de tropisme.

Elles se distinguent des hormones animales en plusieurs points :

• Leur sécrétion n'est pas assurée par des organes spécifiques de la plante (tout juste existe-t-il des zones de synthèse privilégiées)  ;
• Leur effet fluctue selon leur concentration (ex : à faible concentration 10^-10 g/mL, l'auxine a un effet discret positif sur la croissance racinaire. À qui plus est fortes concentrations, 10^-8 g/mL, elle inhibe l'élongation et induit la rhizogenèse)  ;
• Elles agissent rarement seules : leurs effets résultent fréquemment d'une action coordonnée de plusieurs hormones (ex : stimulation de la division cellulaire grâce à l'action conjuguée de l'auxine et des cytokinines).

Sur le même mode d'action chimique :

• Dans le cas de diffusions limitées à une zone restreinte, on parle d'hormone paracrine ou substance paracrine. Il existe aussi un cas spécifique où la substance agit sur la cellule productrice, on parle alors d'hormone autocrine.
• Les hormones libérées par des neurones sont nommées des neurohormones (à ne pas confondre avec les neuromédiateurs). Elles sont sécrétées de la même manière que les neurotransmetteurs dont le mode d'action est semblable, mais dans le sang et non dans la synapse. Il arrive d'ailleurs qu'une même molécule soit nommée neurotransmetteur ou hormone suivant son utilisation ou le contexte dans lequel elle est étudiée.

1. ↑ Source : communiqué de l'université de Californie, Berkeley, relatif à une étude pilotée par Claire Wyart, repris par Science Daily
2. ↑ Hormones, santé publique et environnement Rapport RST n° 28 paru en 2008 sous la direction de Edwin Milgrom et Étienne-Émile Baulieu Éditions EDP Sciences

• (fr) La découverte d'un nouveau messager hormonal régulant la transmission de la douleur : une vidéo du canal Educatif à la Demande en partenariat avec l'Institut Pasteur
• Les Hormones; Que-Sais-Je n°63 : [1]