Régulation hormonale / Endocrinologie

Glande pituitaire et hypothalamus

La régulation hormonale repose en grande partie sur une petite glande située à la base du cerveau : l’hypophyse, ou la glande pituitaire. Surnommée le « chef d’orchestre » du système endocrinien, elle sécrète plusieurs hormones qui régulent différents systèmes de l’organisme. Parmi elles, les gonadotropines — la FSH (hormone folliculo-stimulante) et la LH (hormone lutéinisante) — sont essentielles à la régulation du système reproducteur, tant chez la femme que chez l’homme. La sécrétion de ces hormones hypophysaires est elle-même stimulée par la GnRH (hormone de libération des gonadotrophines), produite par l’hypothalamus, une autre glande située dans le cerveau. Ce trio hormonal GnRH-FSH-LH joue un rôle central dans le fonctionnement des ovaires et des testicules. La physiologie de l’hypophyse est l’un des sujets de recherche de Gustavo Zamberlam, qui étudie la régulation de la synthèse des gonadotropines.

L’équipe de Daniel Bernard s’intéresse aux mécanismes moléculaires régissant la synthèse des hormones hypophysaires ainsi qu’aux mécanismes d’action de l’hormone de libération des gonadotropines (GnRH) dans les cellules hypophysaires responsables de la production de la FSH et de la LH. Cette équipe cherche également à mieux comprendre le contrôle hypothalamo-hypophysaire de la production des hormones thyroïdiennes. Le laboratoire de Jacques Drouin s’intéresse également à l’hypophyse et à l’action hormonale, en particulier dans le contexte du développement de la glande pituitaire (hypophyse), de la spécialisation de ses cellules et de son influence sur le fonctionnement d’organes cibles comme les ovaires, les testicules et les glandes surrénales. L’équipe de Mauro Silva cherche à mieux comprendre le fonctionnement de l’hypothalamus. Cette glande joue un rôle essentiel dans la reproduction, et le chercheur s’intéresse en particulier à la façon dont les circuits nerveux dans le cerveau influencent la libération de GnRH.

Hormones stéroïdiennes

Parmi les hormones impliquées dans la fonction reproductive, on distingue les hormones stéroïdiennes : les androgènes et les estrogènes. Chez la femme, les estrogènes sont produits dans les ovaires et sont impliqués dans la régulation du cycle menstruel, la fertilité, la santé osseuse et même les fonctions cognitives. Les estrogènes agissent via des récepteurs spécifiques présents dans plusieurs tissus du corps. Lorsque les estrogènes se lient à ces récepteurs, certains gènes sont activés. Les récepteurs aux estrogènes font partie des intérêts de recherche d’André Tremblay, qui étudie les effets de l’activation de ces récepteurs dans les ovaires.

Contrairement à la perception populaire, les estrogènes n’appartiennent pas uniquement aux femmes, et sont également produits en petites quantités chez les hommes. Le groupe de recherche d’Étienne Audet-Walsh cherche à comprendre comment les hormones sexuelles, comme les androgènes et les estrogènes, agissent dans la prostate et dans la glande mammaire. L’équipe étudie aussi comment des substances appelées perturbateurs endocriniens peuvent dérégler ces actions hormonales et nuire au bon fonctionnement des cellules.

Les androgènes, par exemple la testostérone, sont produits chez l’homme dans les testicules. Jacques J. Tremblay s’intéresse aux cellules de Leydig, responsables de la production de testostérone dans les testicules. Un déséquilibre dans la production de cette hormone, ou d’autres hormones stéroïdiennes, peut être lié à plusieurs maladies chez l’humain, comme certains cancers, le syndrome des ovaires polykystiques (SOPK), l’endométriose, ainsi que des maladies inflammatoires ou auto-immunes. L’équipe de Robert S. Viger étudie la régulation de l’expression et du mode d’action des hormones dans les ovaires et les testicules. Action des androgènes fait partie des intérêts de recherche de Bernard Robaire.

L’équipe d’Alexandre Boyer s’intéresse au développement et au bon fonctionnement des testicules, en particulier à la façon dont les cellules de Sertoli matures soutiennent les cellules qui deviendront des spermatozoïdes, en leur offrant un environnement stable, nourrissant et protecteur.

Autres hormones

La régulation de la fonction reproductive ne repose pas uniquement sur les hormones sexuelles. D’autres molécules influencent indirectement la reproduction. Par exemple, le tissu adipeux et les muscles produisent eux aussi des hormones : les adipokines, les myokines et l’irisine (« hormone de l’exercice »). L’équipe de Christopher Price s’intéresse à ces substances, longtemps ignorées, qui sont aujourd’hui reconnues pour leur rôle dans la modulation de la fonction ovarienne.

Le système hormonal interagit avec le système rénine-angiotensine, un régulateur important de la pression artérielle. Lorsque ce système est trop activé — par exemple par une production excessive d’angiotensinogène et de rénine — il peut contribuer au développement de la prééclampsie, une complication de grossesse marquée par une hypertension artérielle et la présence de protéines dans l’urine. Julie L. Lavoie étudie cette dérégulation hormonale en cause dans la prééclampsie, une complication majeure de la grossesse.

La régulation hormonale peut être perturbée par des substances appelées perturbateurs endocriniens, que l’on retrouve notamment dans certains plastiques, pesticides ou produits cosmétiques. Ces substances peuvent imiter ou bloquer l’action des hormones naturelles. En interférant avec les récepteurs des estrogènes ou les voies de signalisation hormonale, elles peuvent nuire à la fertilité, au développement du fœtus et à la santé à long terme. Les recherches d’Isabelle Plante visent à comprendre comment ces perturbateurs affectent les cellules des glandes mammaires et comment cette dérégulation peut contribuer au développement du cancer du sein et d’autres maladies. L’équipe de Cathy Vaillancourt étudie comment l’exposition à des facteurs environnementaux pendant la grossesse perturbe certaines hormones du placenta, comme la sérotonine, la mélatonine et les glucocorticoïdes, ce qui peut influencer le développement du fœtus de façon différente selon le sexe.