A hypothalamus magnocelluláris sejtjei ( angolul magnocellularis neurosecretory cells ) nagyméretű neuroendokrin sejtek, amelyek a hipotalamusz paraventricularis (a 3. kamra falában) és supraopticus (az opticus chiasm feletti) magjaiban helyezkednek el. Kis mennyiségben a fenti magok között is megtalálhatók. A magnocelluláris sejtek axonjai a hipotalamuszból az agyalapi mirigy hátsó részébe jutnak , és a hypothalamus-hipofízis traktust alkotják, amely a paraventriculo-hipofízis és a supraopticus-hipofízis kötegekből áll. Kétféle magnocelluláris sejt létezik: vazopresszin termelő és oxitocin termelő, de számos olyan sejt létezik, amely mindkét hormont képes előállítani. A sejtek neuroexcibilisek és reagálnak az afferens stimulációra. Az afferens neuronok legtöbb végződése dendriten található . E sejtek szerkezetét jól tanulmányozták patkányokon. A magnocelluláris sejteknek egyetlen axonjuk van, amely az agyalapi mirigy hátsó részébe nyúlik, és körülbelül 10 000 neuroszekréciós terminált alkot. Az axon teljes hosszában duzzadt, amelyben sok hólyag található a hormonnal. Ezek a vezikulák exocitózissal szabadítják fel a hormont, ahogy az akciós potenciál áthalad az axonon. A sejt az axonon kívül 2-3 dendritet is hordoz, amelyek szintén tartalmaznak vezikulákat a hormonnal. Így az oxitocin és a vazopresszin az axonvégeken keresztül az agyalapi mirigy hátsó részében a vérbe, a dendriteken keresztül pedig az agyba kerülhet. A dendritekből származó hormonok felszabadulását azonban nem kíséri állandó perifériás felszabadulás, mivel az axonban és a dendritben a szekréció szabályozása eltérő. A dendrit túlfeszültségét a depolarizáció vagy a kalciumionok belső készleteinek felfutása okozhatja. Valószínű, hogy a hormon axonokon keresztül az agyba is felszabadul. Vagy egyes sejtalpopulációk axonjai vetülnek az agyba, vagy a sejtek egy részének axonjai kollaterálisokat eredményeznek [1] .