As células neuroendócrinas, também conhecidas como células neurossecretoras, são neurônios especializados que respondem a sinais de outros neurônios liberando hormônios no sangue. Ao receber um sinal neural, a maioria dos neurônios transmite sinais elétricos para outros neurônios ou para partes específicas do corpo. As células neuroendócrinas são diferentes porque liberam sinais químicos na forma de hormônios para enviar informações por todo o corpo. Essas células especializadas são importantes porque, como está implícito no nome, vinculam o sistema nervoso e o sistema endócrino. O sistema nervoso envia sinais elétricos para certas partes do corpo para comunicação sensorial e controle motor, enquanto o sistema endócrino é composto por muitas glândulas que liberam hormônios no sangue para fins regulatórios.
O hipotálamo, uma parte pequena, mas altamente importante do cérebro, é um dos principais pontos da atividade neuroendócrina no corpo. Diferentes partes do hipotálamo respondem a sinais elétricos e químicos e respondem de várias maneiras, enviando outros sinais elétricos ou químicos. A glândula pituitária, e importante glândula endócrina responsável pela liberação de muitos hormônios importantes, está conectada ao hipotálamo. O hipotálamo contém muitas células neuroendócrinas que liberam importantes substâncias químicas reguladoras no sangue. Alguns desses produtos químicos realmente regulam a atividade endócrina da própria hipófise.
A constatação de que muitos dos produtos químicos liberados no sangue através do sistema endócrino são controlados pelo cérebro e pelo sistema nervoso levaram à formação do campo da neuroendocrinologia. A neuroendocrinologia é o campo relacionado ao estudo das células neuroendócrinas e de todas as interações entre o sistema endócrino e o sistema nervoso. O aumento do entendimento dessas interações levou a um entendimento mais completo dos dois sistemas. Isso é importante porque existem muitas doenças e distúrbios diferentes relacionados aos dois sistemas e às interações entre eles.
Existem, por exemplo, vários tipos diferentes de câncer que afetam as células neuroendócrinas no sistema neuroendócrino. A divisão celular descontrolada causada pelo câncer pode fazer com que as células neuroendócrinas liberem hormônios sem planejamento ou controle centralizado. Essa liberação descontrolada de produtos químicos de sinalização coloca o equilíbrio químico do corpo em um estado de desordem, causando muitos sintomas desagradáveis. Tais tumores podem causar ganho ou perda de peso, alterações de humor, problemas digestivos ou excretores ou muitos outros problemas. Muitos processos diferentes no corpo são moderados pelo equilíbrio adequado de produtos químicos, de modo que a liberação descontrolada pode causar uma vasta gama de problemas.