Systeem van neuro-endocriene signalering tussen hypothalamus, hypofyse en de bijnierschors ten dienste van adequate reacties op stress en de regulatie van afweerreacties, vertering, energieopslag en emotie
HPA is een afkorting van hypothalamus – pituitary (hypofyse) – adrenal (bijnier). Neuronen in de hypothalamus (m.n. de paraventriculaire nucleus) produceren signaalmoleculen die via het bloed werken op de adenohypofyse (de voorkwab van de hypofyse, een endocriene klier). Deze zogenaamde “releasing factors” stimuleren de hypofyse tot de afgifte van adrenocorticotroop hormoon (ACTH, ook genoemd corticotropine). Dit hormoon, dat zich verspreidt door het bloed, werkt op de cortex van de bijnier. De bijnieren zijn kleine endocriene organen die op de top van beide nieren liggen. De bijnierschors produceert o.i.v. ACTH glucocorticoïden, een klasse steroïdhormonen waarvan cortisol het belangrijkste is bij de mens. Cortisol remt op zijn beurt de afgifte van ACTH door de hypofyse en deze terugkoppeling voorkomt het doorschieten van de cortisolconcentratie in het bloed.
Andere hormonen betrokken bij de HPA-as zijn vasopressine (uit de neurohypofyse), adrenaline (epinephrine) en noradrenaline (norepinephrine). Deze laatste twee hormonen worden onder directe stimulering van het autonome zenuwstelsel geproduceerd door het merg (medulla) van de bijnieren.
Hormonen van de HPA-as reguleren een groot aantal processen in het lichaam, vooral die verband houden met reacties op stress (“vluchten of vechten”), maar ook met mobilisatie van energiereserves, hartfunctie en dag-nacht-cyclus. Ook het aangeboren immuunsysteem wordt door de HPA-as geactiveerd.
De HPA-as wordt bij alle gewervelde dieren aangetroffen maar niet bij evertebraten. Het is, naast het adaptief immuunsysteem een van de majeure evolutionaire innovaties van de Vertebrata. De verdere versterking van de HPA-as bij zoogdieren is een voorbeeld van cephalisatie, waarbij hogere hersencentra betrokken worden bij adequate reacties op stress.