Eine Besonderheit der hypophysären Synthese und Sekretion des Prolaktins besteht darin, dass diese – anders als bei den anderen hypophysären Hormonen – fast ausschließlich einer tonischen, negativen Regulation unterliegt. Als „prolactin-release-inhibiting factor“ (PIF) konnte hypothalamisch gebildetes Dopamin identifiziert werden, das über den Hypophysenstil zu den laktotropen Zellen gelangt. Unterbleibt diese Inhibition durch Dopamin, kommt es zum Anstieg der Prolaktinsekretion. Daneben existieren möglicherweise andere „prolactin-release-inhibiting“- oder auch „-releasing“-Faktoren, deren Existenz bzw. klinische Relevanz jedoch weniger klar ist.
Östrogene haben einen permissiven Effekt auf die Prolaktinsekretion. Frauen haben daher etwas höhere Prolaktinkonzentrationen als Männer, zudem steigt Prolaktin während der Schwangerschaft stark an. In seltenen Fällen ist auch eine hypothalamische Mehrsekretion von „thyrotropin-releasing hormone“ (TRH), wie sie z. B. bei der primären
Hypothyreose auftritt, Ursache einer persistierenden
Hyperprolaktinämie. Die Prolaktinsekretion folgt einer schwachen zirkadianen Rhythmik mit nächtlichem Anstieg und maximalen Werten am frühen Morgen, zudem wird sie durch Manipulationen an der Brustdrüse (z. B. beim
Stillen des Säuglings) sowie allgemein durch Stress stimuliert. In Zirkulation liegt Prolaktin in 3 makromolekularen Hauptformen vor: Neben monomerem Prolaktin, das ca. 70 % des Gesamtprolaktins ausmacht, gibt es Di- und Multimere wie das ca. 48.000 Da große „Big-Prolaktin“ sowie größere, teilweise IgG enthaltende Komplexe (
Makroprolaktin, ca. 150.000 Da). Prolaktinrezeptoren gehören zur Familie der Zytokinrezeptoren und werden in vielen Geweben exprimiert, u. a. auch auf immunkompetenten Zellen. Prolaktin wird degradiert und renal eliminiert. Makroprolaktin (>150.000 Da) hat eine längere
Halbwertszeit und akkumuliert daher in Zirkulation relativ zu den kleineren molekularen Formen.