Η ορμόνη απελευθέρωσης θυροτροπίνης, απλούστερη των υποθαλαμικών νευροορμονών, που αποτελείται από τρία αμινοξέα στην ακολουθία γλουταμινικού οξέος-ιστιδίνης-προλίνης. Η δομική απλότητα της ορμόνης απελευθέρωσης θυροτροπίνης είναι παραπλανητική επειδή αυτή η ορμόνη έχει στην πραγματικότητα πολλές λειτουργίες. Διεγείρει τη σύνθεση και έκκριση θυροτροπίνης (ορμόνη διέγερσης θυρεοειδούς) από τον πρόσθιο υπόφυση. Δεδομένου σε υψηλές δόσεις με ένεση, διεγείρει την έκκριση της προλακτίνης από την υπόφυση, αν και δεν φαίνεται να ρυθμίζει την έκκριση της προλακτίνης. Η ορμόνη απελευθέρωσης θυροτροπίνης βρίσκεται επίσης σε όλο τον εγκέφαλο και τον νωτιαίο μυελό, όπου θεωρείται ότι λειτουργεί ως νευροδιαμορφωτής.
Η ορμόνη απελευθέρωσης θυροτροπίνης εμφανίστηκε πολύ νωρίς στην εξέλιξη των σπονδυλωτών και, ενώ η συγκέντρωσή της είναι η υψηλότερη στον υποθάλαμο, η συνολική ποσότητα της ορμόνης απελευθέρωσης θυροτροπίνης στο υπόλοιπο του εγκεφάλου υπερβαίνει κατά πολύ αυτήν στον υποθάλαμο. Τα νευρικά κύτταρα που παράγουν ορμόνη απελευθέρωσης θυροτροπίνης στον υποθάλαμο υπόκεινται σε διεγερτικές και ανασταλτικές επιδράσεις από υψηλότερα κέντρα στον εγκέφαλο και από συγκεντρώσεις θυρεοειδικής ορμόνης στον ορό, με χαμηλές συγκεντρώσεις διεγερτικές και υψηλές συγκεντρώσεις που αναστέλλουν την παραγωγή ορμόνης απελευθέρωσης θυροτροπίνης. Με αυτόν τον τρόπο, η ορμόνη απελευθέρωσης θυροτροπίνης αποτελεί το ανώτατο συστατικό του άξονα υποθαλάμου-υπόφυσης-θυρεοειδούς. Η ανεπάρκεια της ορμόνης που απελευθερώνει θυροτροπίνη είναι μια σπάνια αιτία υποθυρεοειδισμού. Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τη λειτουργία του θυρεοειδούς, δείτε τον θυρεοειδή αδένα.
