생물시간에 많이 들어보셨을 뇌하수체 전엽은 여러 가지 호르몬을 생성하는 곳입니다. 이곳에서는 갑상선, 부신, 생식소에서 분비되는 호르몬의 생성과 분비를 촉진합니다. 다른 호르몬들은 비자극 호르몬으로서 직접적으로 비내분비기관에 작용하는데요, 이 중 성장호르몬은 자극 호르몬과 비자극 호르몬으로써 모두 기능을 합니다. 그럼 뇌하수체 전엽에서 나오는 호르몬에는 무엇이 있는지 좀 더 구체적으로 살펴보겠습니다.
자극 호르몬
뇌하수체 전엽에서 분비되는 세 가지 자극 호르몬은 화학적인 구조가 매우 비슷합니다. 여포 자극 호르몬(follicle-stimulating hormone, FSH)과 황체형성 호르몬(luteinizing hormone, LH), 갑상선 자극 호르몬(thoid-stimulating hormone, TSH)은 모두 단백질 분자에 탄수화물이 붙어있는 비슷한 구조의 탕단백질입니다. 여포 자극 호르몬과 항체형 성 호르몬은 각각 남성과 여성의 생식소인 정소와 난소의 활동을 자극하기 때문에 생식선자극호르몬(gonadotropin)이라고 불립니다. 갑상선자극호르몬은 갑상선의 정상적인 발생과 갑상선 호르몬의 생성을 촉진합니다. 부신피질자극호르몬(adrenocortocontropic hormone, ACTH)은 네 번째 뇌하수체 전엽의 자극 호르몬으로 다른 세 가지와 구조적으로 연관되어 있지는 않습니다. 이것은 펩티드 호르몬으로써 큰 전구체 단백질이 잘리면서 생성됩니다. 부신피질자극호르몬은 부신피질에서의 스테로이드호르몬 생성과 분비를 촉진시킵니다. 이렇듯 뇌하수체 전엽의 네 가지 자극 호르몬 모두는 복잡한 신경내분비 경로에 관여하여, 각각의 경로에서 뇌에 도달한 신호는 시상하부 신경호르몬의 분비를 촉진하고, 이것은 뇌하수체 전엽에서 자극 호르몬이 분비되도록 촉진합니다.
비자극 호르몬
뇌하수체 전엽에서 생성된 비자극 호르몬은 프로락틴, 색소세포 자극 호르몬, 베타 엔도르핀 등이 있습니다. 시상하부 호르몬에 의해 분비가 조절되는 이 펩티드/단백질 호르몬들은 간단한 신경내분비 경로를 통해서 기능합니다. 프로락틴(prolactin, PRL)의 가장 주목할 만한 특징은 서로 다른 척추동물에서 보이는 효과가 매우 다양하다는 것입니다. 예를 들어, 포유도물에서 프로락틴은 젖샘의 성장과 젖의 생성을 촉진하고, 조류에서는 지방 대사와 생식을 조절합니다. 이 같은 사실은 프로락틴이 오래된 호르몬으로써 척추동물이 진화하는 동안에 그 기능이 매우 다양해졌다는 것 또한 알 수 있습니다. 베타 엔도르핀은 엔도르핀(endorphin)의 화학신호 중 하나입니다. 뇌의 어떤 신경세포는 엔도르핀을 생성하기도 합니다. 엔도르핀은 뇌의 수용체에 붙어서 고통을 인지하는 것을 둔감하게 하는 역할도 합니다.
성장 호르몬
성장호르몬(growth hormone, GH)은 구조적으로 프로락틴과 매우 비슷하기 때문에 과학자들은 이 두 호르몬의 유전자가 같은 조상 유전자로부터 진화해 온 것으로 가정하고 있습니다. 성장호르몬은 많은 표적조직에 자극 호르몬과 비자극 호르몬으로서 작용을 하게 됩니다. 이것의 주된 자극 효과는 간에 신호를 전달하여 인슐린 성장인자를 분비하게 하는 것입니다. 인슐린 유사 성장인자는 혈액을 통하여 순환하면서 직접적으로 뼈와 연골을 자극하여 성장하게 합니다. 성장호르몬이 없으면 미성숙한 동물의 뼈는 성장을 멈추게 됩니다. 이 외에도 성장호르몬은 다양한 물질대사의 효과를 가지고 있는데, 혈당량을 높여서 인슐린과는 반대의 효과를 보이기도 합니다. 이 성장호르몬은 청소년기에 특히나 중요한데요, 청소년기에 성장호르몬이 지나치게 적게 분비되면 긴 뼈의 성장이 지체되어 뇌하수체 난쟁이증이 유발될 수도 있습니다. 일반적으로 이 장애를 가진 사람은 120cm밖에 자라지 못한다고 합니다.
요약
이렇듯 뇌하수체는 우리 몸에 필수적이 호르몬을 만들어는데 궁극적인 역할을 하고 있습니다. 1980년대 중반에 이르러서 전문가들은 성장호르몬이 암호화된 DNA를 삽입하여 성장호르몬을 생성할 수 있게 되었다고 말합니다. 호르몬의 세계는 아직까지 과학자들에게 연구할 것이 많은 무궁무진한 분야이며, 이 부분에 대해 인간에게 더 이로운 방향의 연구가 무엇일지 계속 고찰하고 있습니다.