APUD-järjestelmä ja sen morfologiset perusteet. Ruoansulatuskanavan hormonit, niiden rakenne, ominaisuudet ja fysiologinen rooli

Englantilainen histokemisti Pierce esitti vuonna 1968 käsitteen siitä, että kehossa on erityinen, hyvin organisoitunut umpierityssolujen diffuusi järjestelmä, jonka erityinen tehtävä on biogeenisten amiinien ja peptidihormonien tuotanto (Amine Precursore Uptane ja Decarbohylation). niin sanottu APUD-järjestelmä. Tämä mahdollisti elintärkeiden prosessien hormonaalista säätelyä koskevien vallitsevien näkemysten merkittävän laajentamisen ja tietyssä mielessä tarkistamisen. Koska biogeenisten amiinien ja peptidihormonien kirjo on melko laaja ja sisältää monia elintärkeitä aineita (serotoniini, melatoniini, histamiini, katekoliamiinit, aivolisäkehormonit, gastriini, insuliini, glukagoni jne.), tämän järjestelmän merkittävä rooli homeostaasin ylläpitämisessä tulee ilmeiseksi. , ja sen tutkimuksesta on tulossa yhä tärkeämpää. Monien tutkijoiden mielestä APUD-järjestelmän löytäminen on yksi jännittävimmistä edistysaskeleista modernissa biologiassa.

Aluksi APUD-teoria kohtasi kritiikkiä, erityisesti sen kantaa, jonka mukaan APUD-solut ovat peräisin yksinomaan neuroektodermista, tarkemmin sanottuna alkion hermoputken harjasta. Syy tähän alkuperäiseen väärinkäsitykseen on ilmeisesti se, että apudosyytit sisältävät peptidien ja amiinien lisäksi neuronispesifisiä entsyymejä ja aineita: enolaasia (NSE), kromograniini A:ta, synaptofysiiniä jne. Myöhemmin APUD-teorian kirjoittajat ja kannattajat tunnustivat, että apudosyytit ovat eri alkuperää: jotkut hermoputken harjasta, toiset, esimerkiksi aivolisäkkeen ja ihon apudosyytit, kehittyvät ulkonahasta, kun taas mahalaukun, suoliston, haiman, keuhkojen, kilpirauhasen ja useiden muut elimet ovat mesoderman johdannaisia. Nyt on todistettu, että ontogeniassa (tai patologisissa olosuhteissa) voi tapahtua eri alkuperää olevien solujen rakenteellista ja toiminnallista konvergenssia.

Viime vuosisadan 70-80-luvulla monien tutkijoiden, mukaan lukien R. Gillemanin, joka sai Nobel-palkinnon nimenomaan keskushermoston neuroendokriinisen peptidisäätelyn löytämisestä, ponnisteluilla APUD-teoria muuttui käsitteeksi diffuusi peptiderginen neuroendokriiniset järjestelmä (DPNES). Tähän järjestelmään kuuluvia soluja on tunnistettu keskushermostosta ja ANS:stä, sydän- ja verisuonijärjestelmästä, hengitysteistä, ruuansulatusjärjestelmästä, urogenitaalisista järjestelmistä, umpieritysrauhasista, ihosta, istukasta, ts. lähes kaikkialla. Näiden "kimeeristen" solujen tai muuntimien kaikkialla esiintyvä esitys, jossa yhdistyvät hermoston ja endokriinisen säätelyn ominaisuudet, vastasi täysin APUD-teorian pääajatusta, että rakenteen ja toiminnan suhteen DPNES toimii linkkinä hermoston välillä. ja endokriiniset järjestelmät.

APUD-teoriaa kehitettiin edelleen immuunijärjestelmän humoraalisten efektorien - sytokiinien - löytämisen yhteydessä. kemokiinit. integriinit jne. DPNES:n ja immuunijärjestelmän välinen suhde tuli ilmeiseksi, kun havaittiin, että näitä aineita muodostuu immuunijärjestelmän elimien ja solujen lisäksi myös apudosyyteissä. Toisaalta kävi ilmi, että immuunijärjestelmän soluilla on APUD-ominaisuuksia, minkä seurauksena APUD-teoriasta on syntynyt moderni versio. Tämän version mukaan ihmiskehossa on monitoiminen ja laajalle levinnyt, toisin sanoen diffuusi neuroimmunoendokriininen järjestelmä (DNIES), joka yhdistää hermoston, endokriinisen ja immuunijärjestelmän yhdeksi kompleksiksi, jossa on päällekkäisiä ja osittain vaihdettavissa olevia rakenteita ja toimintoja (taulukko 1). DNIES:n fysiologinen rooli on käytännöllisesti katsoen kaikkien biologisten prosessien säätely kaikilla tasoilla - solunvälisestä systeemiseen. Ei ole sattumaa, että DNIES:n primaarinen patologia erottuu kirkkaudestaan ​​ja kliinisistä ja laboratorio-ilmiöistä, ja sen sekundaariset (eli reaktiiviset) häiriöt liittyvät käytännöllisesti katsoen mihin tahansa patologiseen prosessiin.

DNIES-konseptin pohjalta on muodostunut uusi integroitu biolääketieteen tieteenala - neuroimmunoendokrinologia, joka hyväksyy systemaattisen, ei nosologisen lähestymistavan ihmisen patologiaan. "Nosologismin" perusta on postulaatti, jonka mukaan jokaisella sairaudella tai oireyhtymällä on erityinen syy, selkeä patogeneesi ja tunnusomaiset kliiniset, laboratorio- ja morfologiset leimaukset. DNIES-konsepti poistaa nämä metodologiset häiriötekijät, mikä mahdollistaa patologisen prosessin syiden ja mekanismien kokonaisuuden tulkitsemisen.

DNIES-teorian teoreettinen merkitys on, että se auttaa ymmärtämään sellaisten fysiologisten ja patologisten tilojen luonnetta, kuten apoptoosi, ikääntyminen, tulehdukset, neurodegeneratiiviset sairaudet ja oireyhtymät, osteoporoosi, onkopatologia, mukaan lukien hemoblastoosit, ja autoimmuunihäiriöt. Sen kliininen merkitys selittyy sillä, että apudosyyttien toiminnallisiin ja/tai morfologisiin vaurioihin liittyy hormonaalis-metabolisia, neurologisia, immunologisia ja muita vakavia häiriöitä. Vastaavat kliiniset, laboratorio- ja morfologiset oireyhtymät ja niiden yhteydet on esitetty taulukossa 2.

Ensimmäisissä artikkeleissaan Pierce yhdisti APUD-järjestelmän, joka koostuu 14 solutyypistä, jotka tuottavat 12 hormonia ja sijaitsevat aivolisäkkeessä, mahassa, suolistossa, haimassa, lisämunuaisissa ja lisämunuaisissa. Myöhemmin tämä luettelo laajeni, ja tällä hetkellä tunnetaan yli 40 apudosyyttityyppiä (taulukko).

Viime vuosina keskus- ja ääreishermoston soluissa on havaittu peptidihormoneja. Tällaisia ​​hermosoluja nimitetään termillä "peptidergiset neuronit".

Yksittäisten hormoneja tuottavien solujen kokoelmaa kutsutaan diffuusiksi endokriinisiksi järjestelmäksi. Huomattava määrä näistä endokrinosyyteistä löytyy eri elinten ja niihin liittyvien rauhasten limakalvoista. Niitä on erityisen paljon ruoansulatuskanavan elimissä. Limakalvojen diffuusin endokriinisen järjestelmän soluilla on leveä pohja ja kapeampi apikaalinen osa. Useimmissa tapauksissa niille on ominaista argyrofiilisten tiheiden erittyvien rakeiden läsnäolo sytoplasman perusosissa.

Diffuusin endokriinisen järjestelmän solujen eritystuotteilla on sekä paikallisia (parakriinisiä) että etäisiä endokriinisiä vaikutuksia. Näiden aineiden vaikutukset ovat hyvin erilaisia.

Tällä hetkellä käsite hajanaisesta endokriinisestä järjestelmästä on synonyymi APUD-järjestelmän käsitteen kanssa. Monet kirjoittajat suosittelevat käyttämään jälkimmäistä termiä ja kutsumaan tämän järjestelmän soluja "apudosyyteiksi". APUD on lyhenne, joka koostuu sanojen alkukirjaimista, jotka ilmaisevat näiden solujen tärkeimpiä ominaisuuksia - Amine Precursor Uptake and Decarboxylation - amiiniprekursoreiden imeytymistä ja niiden dekarboksylaatiota. Amiineilla tarkoitetaan ryhmää neuroamiineja - katekoliamiineja (esim. adrenaliini, norepinefriini) ja indolamiineja (esim. serotoniini, dopamiini).

APUD-järjestelmän endokriinisten solujen monoaminergisten ja peptidergisten mekanismien välillä on läheinen metabolinen, toiminnallinen ja rakenteellinen suhde. Ne yhdistävät oligopeptidihormonien tuotannon neuroamiinin muodostukseen. Säätelyoligopeptidien ja neuroamiinien muodostumisen suhde eri neuroendokriinisoluissa voi olla erilainen.

Neuroendokriinisolujen tuottamilla oligopeptidihormoneilla on paikallinen (parakriininen) vaikutus niiden elinten soluihin, joissa ne sijaitsevat, ja etäinen (endokriininen) vaikutus kehon yleisiin toimintoihin korkeampaan hermostotoimintaan asti.

APUD-sarjan endokriiniset solut osoittavat läheistä ja suoraa riippuvuutta hermoimpulsseista, jotka tulevat niihin sympaattisen ja parasympaattisen hermotuksen kautta, mutta eivät reagoi aivolisäkkeen etuosan trooppisiin hormoneihin.

Nykyaikaisten käsitteiden mukaan APUD-sarjan solut kehittyvät kaikista itukerroksista ja niitä on kaikissa kudostyypeissä:
neuroektodermijohdannaiset (nämä ovat hypotalamuksen, käpyrauhasen, lisämunuaisen ydin, keskus- ja ääreishermoston peptidergiset neuronit) neuroendokriiniset solut;
ihon ektodermin johdannaiset (nämä ovat adenohypofyysin APUD-sarjan soluja, Merkel-soluja ihon orvaskessa);
suoliston endodermin johdannaiset ovat lukuisia gastroenteropankreaattisen järjestelmän soluja;
mesodermijohdannaiset (esim. erittävät sydänlihassolut);
mesenkyymin johdannaiset - esimerkiksi sidekudoksen syöttösolut.

APUD-järjestelmän soluilla, jotka sijaitsevat useissa elimissä ja kudoksissa, on eri alkuperä, mutta niillä on samat sytologiset, ultrarakenteelliset, histokemialliset, immunohistokemialliset, anatomiset ja toiminnalliset ominaisuudet. Yli 30 apudosyyttityyppiä on tunnistettu.

Esimerkkejä endokriinisissä elimissä sijaitsevista APUD-sarjan soluista ovat kilpirauhasen parafollikulaariset solut ja lisämunuaisytimen kromafiinisolut ja ei-endokriinisoluissa - enterokromafiinisolut maha-suolikanavan ja hengitysteiden limakalvossa (Kulchitsky-solut) .

Moskovan lääketieteellinen akatemia on nimetty I.M. Sechenov

Histologian, sytologian ja embryologian laitos

Ddiffuusi endokriininen järjestelmä

Täytetty

Tieteellinen neuvonantaja:

Hieman historiaa

DES-solujen kehitys

DES-solujen kehitysmallit:

Dieselvoimalaitoksen rakenne

DES-solujen regeneraatio

· Johtopäätös

· Bibliografia

Erityinen paikka endokrinologiassa ja hormonaalisen säätelyn mekanismeissa on diffuusi endokriininen järjestelmä (DES) tai APUD-järjestelmä - lyhenne Amine Precursor Uptake and Decarboxylation - amiiniprekursorin imeytyminen ja sen dekarboksylaatio. DES ymmärretään reseptori-endokriinisolujen (apudosyyttien) kompleksiksi, joista suurin osa sijaitsee ruoansulatus-, hengitys-, urogenitaali- ja muiden kehon järjestelmien rajakudoksissa ja jotka tuottavat biogeenisiä amiineja ja peptidihormoneja.

Hieman historiaa

Vuonna 1870 R. Heidenhain julkaisi tiedot kromafiinisolujen olemassaolosta mahalaukun limakalvossa. Seuraavina vuosina niitä, samoin kuin argentofiilisiä soluja, löydettiin muista elimistä. Niiden tehtävät pysyivät selittämättöminä useiden vuosikymmenten ajan. Ensimmäiset todisteet näiden solujen endokriinisestä luonteesta esittivät vuonna 1902 Beilis ja Starling. He suorittivat kokeita jejunumin deneuroidulla ja eristetyllä silmukalla, jossa verisuonet olivat säilyneet. Todettiin, että kun happoa viedään suolistosilmukaan, jossa ei ole hermoyhteyksiä muuhun kehoon, haimamehua erittyy. Oli ilmeistä, että impulssi suolistosta haimaan, joka aiheutti jälkimmäisen eritystoiminnan, ei välitetty hermoston, vaan veren kautta. Ja koska hapon joutuminen porttilaskimoon ei aiheuttanut haiman eritystä, pääteltiin, että happo aiheuttaa jonkin aineen muodostumisen suolen epiteelisoluissa, joka huuhtoutuu epiteelisoluista verenkierron mukana ja stimuloi. haiman eritystä.

Tämän hypoteesin tueksi Baylis ja Starling suorittivat kokeen, joka lopulta vahvisti endokrinosyyttien olemassaolon suolistossa. Jejunumin limakalvo jauhettiin hiekalla heikossa suolahappoliuoksessa, suodatettiin. Saatu liuos injektoitiin eläimen kaulalaskimoon.

Muutamassa hetkessä haima vastasi aiempaa voimakkaammalla erityksellä.

Vuonna 1968 englantilainen histologi E. Pierce ehdotti käsitettä APUD-sarjan solujen olemassaolosta, joilla on yhteisiä sytokemiallisia ja toiminnallisia ominaisuuksia. Lyhenne APUD koostuu solujen tärkeimpien ominaisuuksien alkukirjaimista. On osoitettu, että nämä solut erittävät biogeenisiä amiineja ja peptidihormoneja ja niillä on useita yhteisiä piirteitä:

1) absorboivat amiiniprekursoreita;

DES-solujen kehitys

Nykyaikaisten käsitteiden mukaan APUD-sarjan solut kehittyvät kaikista itukerroksista ja niitä on kaikissa kudostyypeissä:

1. neuroektodermijohdannaiset (nämä ovat hypotalamuksen, käpyrauhasen, lisämunuaisen ydin, keskus- ja ääreishermoston peptidergisiä hermosoluja);

2. ihon ektodermin johdannaiset (nämä ovat adenohypophysis-alueen APUD-soluja, Merkel-soluja ihon orvaskessä);

3. suoliston endodermin johdannaiset ovat lukuisia gastroenteropankreaattisen järjestelmän soluja;

4. mesodermin johdannaiset (esimerkiksi erittävät sydänlihassolut);

5. mesenkyymin johdannaiset - esimerkiksi sidekudoksen syöttösolut.

DES-solujen kehitysmallit:

1. DES-solujen varhainen erilaistuminen ruoansulatus- ja hengityselinten elimissä jo ennen spesifisten kohdesolujen ilmaantumista. Nämä tiedot viittaavat siihen, että endokriinisten solujen varhainen kehitys tietyissä kudoksissa johtuu niiden hormonien osallistumisesta alkion histogeneesin mekanismien säätelyyn.

2. Ruoansulatus- ja hengityselinten endokriinisen laitteen intensiivisin kehitys kudosten voimakkaimman kasvun ja erilaistumisen aikana.

3. DES-solujen esiintyminen niissä elinten ja kudosten paikoissa, joissa niitä ei löydy aikuisilta. Esimerkki tästä on gastriinia erittävien solujen havaitseminen alkion haimassa ja niiden katoaminen siitä synnytyksen jälkeisellä kaudella. Zollinger-Ellisonin oireyhtymässä gastriinia erittävät solut erilaistuvat uudelleen haimassa.

DPP:n rakenne

Ruoansulatuskanavan, hengitysteiden ja virtsateiden limakalvojen epiteelissä sijaitsevat DES-solut ovat endoepiteliaalisia yksisoluisia rauhasia, jotka eivät muodosta konglomeraatteja.

Suolistossa solujen tyvikalvojen ja alla olevien verisuonten ja hermopäätteiden välissä on sidekudoskerros, eikä endokriinisen tyyppisten solujen ja kapillaarien välillä ole havaittu erityisiä suhteita.

Epiteelissä sijaitsevat DES-solut ovat suuria, kolmion muotoisia tai päärynän muotoisia. Niille on ominaista kevyt eosinofiilinen sytoplasma; erittävät rakeet ovat yleensä keskittyneet solun peruspinnalle tai sen sivupinnan alaosaan. Sivupinnan yläosassa epiteelisolut on yhdistetty tiiviillä liitoksilla, mikä estää eritystuotteiden diffuusion maha-suolikanavan onteloon ainakin fysiologisissa olosuhteissa. Samaan aikaan kuplia löytyy usein suoraan solupinnan alta, joka on suolen luumenia päin. Näiden rakkuloiden tarkkaa toiminnallista merkitystä ei tunneta. On hyvin todennäköistä, että kyseessä on kuljetusjärjestelmä, jonka suunta selviää vasta kokeissa leimatulla kuljetusobjektilla tai sen edeltäjillä. On mahdollista, että nämä vesikkelit muodostuvat maha-suolikanavan luumenia päin olevalle pinnalle ja antavat solun imeä ontelon sisältöä, mukaan lukien sekretogeeniset; ehkä ne ovat peräisin retikulumista (tai jopa lamellikompleksista).

Kaikki DES-solut sisältävät endoplasmisen retikulumin, Golgi-laitteen, vapaita ribosomeja ja lukuisia mitokondrioita. Vaikeinta on luokitella aktiivisesti toimivia soluja, joiden rakeet ovat erityskuljettimen eri vaiheissa ja siksi eroavat kooltaan, tiheydeltä ja sisällöltään jopa yhdessä solussa. Kunkin endokriinisen solutyypin rakeiden muodostumisen, kypsymisen ja hajoamisen ominaisuudet ovat yksilöllisiä, samoin kuin kypsien erittyvien rakeiden koko ja morfologia.

Kaikki DES-solut voidaan jakaa kahteen tyyppiin erityksen ominaisuuksien mukaan: avoimiin ja suljettuihin.

endokriiniset solut avata tyyppi aina niin, että toinen pää on onton elimen onteloa kohti. Tämän tyyppiset solut ovat suorassa kosketuksessa näiden elinten sisällön kanssa. Suurin osa näistä soluista sijaitsee mahalaukun ja ohutsuolen pylorisen osan limakalvolla. Kennon yläosassa on lukuisia mikrovilloja. Toiminnallisesti ne ovat eräänlaisia ​​biologisia antenneja, joiden kalvoihin on upotettu reseptoriproteiineja. Juuri he näkevät tietoa ruoan koostumuksesta, sisäänhengitetystä ilmasta ja kehosta erittyneistä aineenvaihdunnan lopputuotteista. Reseptorikompleksin välittömässä läheisyydessä on Golgin laite. Siten avoimen tyypin solut suorittavat reseptoritoimintoa - vasteena ärsytykseen hormoneja vapautuu solujen tyviosan eritysrakeista.

Mahapohjan limakalvossa endokriiniset solut eivät joudu kosketuksiin ontelon sisällön kanssa. Nämä ovat endokriinisiä soluja. suljettu tyyppi. He eivät ota yhteyttä ulkoiseen ympäristöön, vaan näkevät tietoa sisäisen ympäristön tilasta ja ylläpitävät sen pysyvyyttä eristämällä homoninsa. Uskotaan, että suljetun tyypin endokriiniset solut reagoivat fysiologisiin ärsykkeisiin (mekaanisiin, termisiin) ja avoimen tyypin solut reagoivat kemiallisiin ärsykkeisiin: chyme-tyyppiin ja -koostumukseen.

Avointen ja suljettujen solujen vaste on hormonien vapautuminen tai kerääntyminen. Tämän perusteella voimme päätellä, että DES-solut suorittavat kaksi päätehtävää: reseptori - tiedon havaitseminen alkaen kehon ja efektorin ulkoiset ja sisäiset ympäristöt - hormonien eritystä vasteena spesifisille ärsykkeille. Puhuttaessa DES-hormonien parakriinisista ja endokriinisista vaikutuksista voimme ehdollisesti erottaa kolme niiden toteutustasoa: intraepiteliaaliset parakriiniset vaikutukset; vaikutukset taustalla oleviin side-, lihas- ja muihin kudoksiin; ja lopuksi kaukaiset hormonaaliset vaikutukset. Tämä viittaa siihen, että jokainen DES-solu on parakriinisen-endokriinisen alueen keskus. Endokriinisolujen mikroympäristön tutkiminen on olennaista paitsi hormonaalisen säätelyn periaatteiden ymmärtämiseksi, myös paikallisten morfologisten muutosten selittämiseksi eri tekijöiden vaikutuksesta.

Palatakseni DES:n toiminnallisen merkityksen analyysiin, on vielä kerran korostettava, että DES-solut suorittavat sekä reseptori- että efektoritoimintoja (hormonaalisia). Tämä mahdollistaa uuden konseptin ilmaisemisen, jonka mukaan DES-solut toimivat eräänlaisena haja-organisoituneena "aisti-elimenä".

DES:n spesifinen aktiivisuus ei rajoitu ulkoisen aineenvaihdunnan säätelyyn ja epiteelikudosten estetoimintoon. Hormoniensa ansiosta se kommunikoi muiden kehon säätelyjärjestelmien kanssa. Heidän analyysinsä mahdollisti konseptin muotoilun ensisijaiset vastausjärjestelmät, hälytyksetja kehon suojaus (SPROSO). Sen olemus on se, että kaikkien aineiden pääsy ulkoisesta ympäristöstä epiteelin kautta kehon sisäiseen ympäristöön ja aineenvaihduntatuotteiden poistaminen sisäisestä ympäristöstä epiteelikudosten kautta ulkoiseen ympäristöön tapahtuu ihmisen valvonnassa. SPROSO. Se sisältää seuraavat linkit: endokriiniset , edustaa DES-soluja; hermostunut , koostuu aistielinten ja hermoston peptidergisistä hermosoluista ja paikallisesta immuunipuolustuksesta, jotka muodostuvat makrofageista, lymfosyyteistä, plasmosyyteistä ja kudosbasofiileistä.

DES-solujen regeneraatio

Palautumisprosesseille, jotka kehittyvät DES-soluissa sen jälkeen, kun ne altistuvat tekijöille, jotka johtavat endokriinisen laitteen voimakkaaseen toiminnalliseen rasitukseen, ovat seuraavat rakenteelliset ja toiminnalliset reaktiot:

1. Eritysprosessin aktivointi. Useimpien endokrinosyyttien siirtymiseen fysiologisesta levosta aktiiviseen erittymiseen, joka itsessään on jo yksi kompensoivan reaktion muodoista, liittyy joissakin tapauksissa ylimääräisen erittymismekanismin toteuttaminen soluissa. Samanaikaisesti hormonipitoisten rakeiden muodostuminen ja kypsyminen suoritetaan rakeisen endoplasmisen retikulumin vesisäiliöissä ilman Golgi-kompleksin osallistumista.

2. Endokrinosyyttien kyky regeneroitua mitoosin avulla. Tätä reaktiota ei ole tutkittu riittävästi, ja se on edelleen epäselvä. Ruoansulatuskanavan endokriinisistä laitteista ei löydetty mitoottisia hahmoja kokeellisen ja kliinisen patologian olosuhteissa. Jopa haiman saarekkeiden solujen osalta, jotka ovat tässä suhteessa eniten tutkittuja, ei ole vieläkään yhtä näkökulmaa. Koska haiman saarekkeissa ei ole kambiaalisia elementtejä, erikoistuneet solut läpikäyvät mitoottisen jakautumisen. On näyttöä siitä, että saarekkeiden korjaava regeneraatio haiman osittaisen resektion aikana tapahtuu mitoottisen solun jakautumisen vuoksi.

3. Epiteelikerroksen kambiasolujen mitoosi ja niiden myöhempi erilaistuminen endokriinisen tyypin mukaan.

Johtopäätös

Apudosyyttien elintärkeiden kemikaalien tuotanto määrittää niiden merkityksen elintärkeiden prosessien säätelyssä normaaleissa ja patologisissa olosuhteissa.

Koska DES:llä on merkittävä rooli homeostaasin säätelyssä, voidaan olettaa, että sen toiminnallisen tilan dynamiikan tutkimuksella voidaan jatkossa kehittää menetelmiä homeostaasihäiriöiden ohjaamiseen erilaisissa patologisissa olosuhteissa. Siksi DES:n tutkimus on melko lupaava ongelma lääketieteessä.

Bibliografia

1. Yu.I. Afanasiev, N.A. Jurina, E.F. Kotovsky. Histologia (oppikirja). - M.: Lääketiede, 1999.

2. I.I. Dedov, G.A. Melnichenko, V.V. Fadeev. Endokrinologia. - M.: Lääketiede, 2000.

3. APUD-järjestelmä: onkoradiologian ja patologian opiskelun saavutukset ja näkymät. Obninsk, 1988

4. Fysiologia. Ed. K.V. Sudakov. - M: Lääketiede, 2000.

5. Jaglov V.V. DES-biologian todelliset ongelmat. 1989, osa XCVI, s. 14-30.

Monet kudokset, jotka suorittavat pääasiassa muita kuin endokriinisiä toimintoja (esimerkiksi maha-suolikanava, munuaiset, sylkirauhaset, keuhkot ja iho), sisältävät soluja, jotka erittävät biologisesti aktiivisia aineita, jotka voivat aiheuttaa endokriinisiä, parakriinisiä, autokriinisiä ja solinokriinisiä vaikutuksia. Tällaisten solujen kokoelmaa kutsutaan diffuusi endokriininen tai APUD-järjestelmä ja itse solut apudosyytit. Niiden yhteinen ominaisuus on kyky absorboida amiineja, joista dekarboksyloinnin jälkeen tulee biologisesti aktiivisia. Jokaiselle apudosyyttityypille on ominaista vain "omien" biologisesti aktiivisten aineiden tuotanto. APUD-järjestelmä on laajalti edustettuna ruoansulatuselimissä. Siksi sen tuottamia hormoneja kutsutaan maha-suolikanavan tai maha-suolikanavan. Apudosyyttireseptorit joutuvat usein kosketuksiin maha-suolikanavan ontelon kanssa. Siksi niiden hormonien eritys voi riippua ruoansulatuskanavan sisällön koostumuksesta ja ominaisuuksista.

Ensimmäinen (vuonna 1902) eristetty apudosyyttien tuote oli sekretiini. Tämä löytö teki mahdolliseksi päätellä, että hermoston ohella kehossa on myös kemiallinen säätely. Myöhemmin löydettiin monia maha-suolikanavan hormoneja.

Tutkituimpien apudosyyttien eritystuotteiden ominaisuudet on annettu alla.

Secretin Sitä tuotetaan veressä pääasiassa pohjukaissuolessa (pohjukaissuolessa) sen ontelon pH:n laskun kanssa.

Haimassa se lisää suuren bikarbonaattipitoisuuden sisältävän salaisuuden muodostumista. Tämä "huuhtelee pois" haimatiehyissä kerääntyneet entsyymit ja luo niille alkalisen optimin.

vatsassa sekretiini lisää sulkijalihasten sävyä ja alentaa ontelonsisäistä painetta (tämä edistää ruoan laskeutumista mahalaukkuun ja hidastaa sen sisällön evakuointia pohjukaissuoleen) ja vähentää myös suolahapon eritystä, mutta stimuloi pepsinogeenin ja lima.

maksassa sekretiini lisää sapen muodostumista ja sappirakon lihasten herkkyyttä HCP:n vaikutukselle.

Paksusuolessa stimuloi ja ohut- hidastaa liikkuvuutta ja vähentää myös veden ja natriumin imeytymistä.

Veressä sekretiini alentaa gastriinipitoisuutta, munuaisissa lisää hemodynamiikkaa ja diureesia, ja rasvasoluissa stimuloi lipolyysiä.

Gastriini sitä syntetisoituu pääasiassa mahalaukun ja pohjukaissuolen antrumin limakalvossa mahansisäisen pH:n nousun myötä, ja gastriinin pääasialliset vaikutukset ovat verenkierron lisääminen mahalaukun limakalvossa sekä suolahapon ja pepsinogeenin erittymisen stimulointi. sen luumeniin. Gastriini lisää myös ruokatorven alemman sulkijalihaksen sävyä ja estää gastroesofageaalista refluksia.

Gastriinin vaikutus haimaan lisää bikarbonaattien ja entsyymien pitoisuutta haimamehussa.

Kolekystokiniini-pankreotsymiini (HKP). 1900-luvun alussa löydettiin aine, joka aiheuttaa sappirakon supistumisen ja jota siksi kutsuttiin "kolekystokiniiniksi". Sitten todistettiin "pankreotsymiinin" olemassaolo, joka stimuloi haiman entsyymien eritystä. Myöhemmin kävi ilmi, että nämä vaikutukset johtuvat yhdestä aineesta, jota kutsuttiin "kolekystokiniini-pankreotsymiiniksi". Sitä muodostuu pääasiassa ohutsuolessa, ja pohjukaissuolen korkeat rasva-, peptidi- ja sappihappotasot stimuloivat HCP:n eritystä.

Yhdessä sappirakon motiliteettiin ja haiman eritykseen vaikuttavan vaikutuksen kanssa HCP tehostaa sekretiinin aiheuttamaa bikarbonaattien vapautumista ja lisää myös insuliinin ja haiman polypeptidin vapautumista vereen. Mahalaukussa HCP vähentää: suolahapon ja pepsinogeenin eritystä, ontelonsisäistä painetta, tyhjennysnopeutta ja sydämen sulkijalihaksen sävyä.

Motilin syntetisoituu pääasiassa pohjukaissuolen limakalvolla. Sen erittymistä estää ruokavalion korkea glukoosipitoisuus, ja mahalaukun turvotus, pohjukaissuolen korkea rasvapitoisuus ja sen hapan pH stimuloivat sen erittymistä.

Se nopeuttaa mahalaukun tyhjenemistä ja tehostaa paksusuolen supistuksia sekä lisää suolahapon, pepsinogeenin ja haiman bikarbonaattien peruseritystä. Samaan aikaan motiliini vähentää gastriinin, histamiinin ja sekretiinin eritysvaikutuksia.

Ruoansulatusta estävä peptidi (GIP) syntetisoituu pohjukaissuolessa ja tyhjäsuolessa, ja rehu sisältää runsaasti rasvoja ja hiilihydraatteja.

Se tehostaa enteroglukagonin erittymistä suolistossa, ja mahalaukussa se estää pepsiinin erittymistä sekä muiden hormonien ja ruoan stimuloimaa suolahapon tuotantoa.

Enteroglukagoni(intestinaalinen glukagoni) muodostuu pääasiassa sykkyräsuolen seinämään ja tehostaa glukoneogeneesiä maksassa. Enteroglukagonin erityksen fysiologiset stimulaattorit ovat korkeat glukoosipitoisuudet suoliston luumenissa.

Vasoaktiivinen suoliston peptidi(VIP) on välittäjä ja hormoni. Lisäksi hormoni on VIP, jota ohutsuolen seinämä ja haima erittävät.

vatsassa VIP rentouttaa sydämen sulkijalihasta ja vähentää myös suolahapon ja pepsinogeenin eritystä. Haimassa VIP lisää haiman eritystä korkealla bikarbonaattipitoisuudella. maksassa se stimuloi sapen eritystä ja vähentää HCP:n vaikutusta sappirakkoon. Ohutsuolessa- estää veden imeytymistä ja paksussa- Alentaa lihasten sävyä. Langerhansin saarilla se lisää insuliinin, glukagonin ja somatostatiinin tuotantoa.

Ruoansulatuselinten ulkopuolella VIP aiheuttaa valtimoiden hypotensiota, laajentaa keuhkoputkia (edistää keuhkojen lisääntynyttä tuuletusta) ja kiihottaa myös hermosoluja CG:ssä ja selkäytimessä.

Apudosyyttien VIP-eritys riippuu suolen turvotusasteesta, tulevan rehun koostumuksesta, pohjukaissuolen ontelon pH:sta ja ruoansulatuselinten toiminnallisesta aktiivisuudesta.

Yhdessä jo lueteltujen maha-suolikanavan hormonien kanssa vatsassa (abomasum) muodostuu deli(estää suolahapon muodostumisen) ja serotoniini(stimuloi mahanesteen ja liman entsyymien eritystä sekä mahan ja suoliston liikkuvuutta). syntetisoituu suolistossa enterogastriini(stimuloi mahanesteen eritystä), enterogastroni(hidastaa mahanesteen eritystä) duokriniini Ja enterokriniini(stimuloi suolistorauhasia) aine P(stimuloi suoliston motiliteettia), villikinin(stimuloi villien liikettä ohutsuolessa), vasoaktiivinen suolen supistava peptidi ja hänen läheisilleen endoteliinit(supistaa verisuonia). Muodostunut haimassa lipokaiini(stimuloi rasvahappojen hapettumista maksassa), wahotoniini(lisää parasympaattisen hermotuksen sävyä ja aktiivisuutta) ja centropneiini(stimuloi hengitystä th keskus ja laajentaa keuhkoputkia).

APUD-järjestelmän soluja löytyy myös korvasylkirauhasesta, munuaisista, sydämestä, keskushermostosta ja muista makro-organismin rakenteista.

Sylkirauhaset erittää parotiini(stimuloi rusto- ja luukudoksen, hampaiden dentiinin kehitystä).

Munuaisten jukstaglomerulaariset solut tuotetaan veressä reniini(muuttaa angiotensinogeenin angiotensiini-I:ksi, joka sitten muuttuu angiotensiini-II:ksi, mikä aiheuttaa vasokonstriktiota ja verenpaineen nousua sekä edistää aldosteronin vapautumista) medulliini(laajentaa verisuonia); erytropoietiini, leukopoetiini Ja trombopoietiini(stimuloivat punasolujen, valkosolujen ja verihiutaleiden muodostumista).

SISÄÄN atria on natriureettinen järjestelmä (sisältää useita polypeptidejä), joka alentaa verenpainetta ja jolla on myös natriureettisia, diureettisia ja kaliureettisia ominaisuuksia. Sen peptidit vapautuvat (vasteena sentraaliselle hypervolemialle ja kohonneelle sydämen sykkeelle) vereen, jossa ne aktivoituvat ja niillä on biologinen vaikutus.

APUD järjestelmä(APUD-järjestelmä, diffuusi neuroendokriininen järjestelmä) - solujärjestelmä, jolla on oletettu yhteinen alkion esiaste ja jotka kykenevät syntetisoimaan, keräämään ja erittämään biogeenisiä amiineja ja/tai peptidihormoneja. Lyhenne APUD muodostuu englanninkielisten sanojen ensimmäisistä kirjaimista:
- A - amiinit - amiinit;
- p - edeltäjä - edeltäjä;
- U - otto - assimilaatio, absorptio;
- D - dekarboksylaatio - dekarboksylaatio.

Tällä hetkellä tunnistettu noin APUD-järjestelmän 60 solutyyppiä(apudosyytit), joita löytyy:
- keskushermosto - hypotalamus, pikkuaivot;
- sympaattiset hermosolmut;
- endokriiniset rauhaset - adenohypophysis, käpyrauhanen, kilpirauhanen, haiman saarekkeet, lisämunuaiset, munasarjat;
- Ruoansulatuskanava;
- hengitysteiden ja keuhkojen epiteeli;
- munuaiset;
- iho;
- kateenkorva;
- virtsatiet;
- istukka jne.

Seurauksena on embryologinen tutkimus on ehdotettu, että APUD-järjestelmän primaariset solut ovat peräisin hermoharjasta (neuro-endokriinisesti ohjelmoitu epiblasti). Organismin kehityksen aikana ne jakautuvat eri elinten solujen kesken. Apudosyytit voivat sijaita elimissä ja kudoksissa diffuusisesti tai ryhmissä muiden solujen joukossa.

Häkeissä APUD-järjestelmät yhdessä biogeenisten amiinien kanssa syntetisoidaan peptidejä. On osoitettu, että tämän järjestelmän soluissa muodostuneet biologisesti aktiiviset yhdisteet suorittavat endokriinisiä, neurokriinisiä ja neuroendokriinisia sekä parakriinisiä toimintoja. On korostettava, että useita yhdisteitä (vasoaktiivinen suolen peptidi, neurotensiini jne.) ei vapaudu vain APUD-järjestelmän soluista, vaan myös hermopäätteistä.

Tämä tosiasia ja laaja edustus aivojen osia, sekä tämän järjestelmän solujen erilaistuminen hermoharjasta ja niiden sijainti aivoihin liittyvien umpieritysrauhasten kudoksissa (aivolisäke, käpylisäke jne.) antavat meille mahdollisuuden päätellä, että tämä järjestelmä on erityinen linkki vastuussa homeostaasin ylläpitämisestä.
Monet kirjoittajat uskovat niin APUD järjestelmä on hermoston osasto keskus-, ääreis- ja autonomisten järjestelmien lisäksi.

Perustuu kuitenkin data-analyysiin lukuisia tutkimuksia Viime vuosina voidaan päätellä, että kehon kaikkien elinten ja järjestelmien säätelymekanismi perustuu koordinoituun toiminnalliseen vuorovaikutukseen endokriinisen (mukaan lukien APUD-järjestelmän) ja hermoston välillä.

Tietojen "vastaanoton" ja "siirron" tutkimustulosten yleistämisen tuloksena solun alaisena, solu- ja kudostasot koko kehon ja sen yksittäisten osien tilasta, minkä vahvistaa se, että fysiologisesti aktiiviset yhdisteet ovat identtisiä sekä hermostossa (välittäjäaineet) että APUD-järjestelmän hormoneina. Tämä mahdollistaa näiden kahden aiemmin erikseen tarkastelun järjestelmän yhdistämisen universaaliksi neuroendokriiniseksi järjestelmäksi.