Endokrin rendszer, hormonok és működésük mechanizmusa
Endokrin és a modern adatok neuroendokrin rendszer szabályozza és koordinálja az összes szervek és rendszerek, amelyek lehetővé teszik a szervezet alkalmazkodni a folyamatosan változó tényezők a külső és belső környezet, ami a megőrzése homeosztázis, amelyről ismert, hogy elengedhetetlen a fenntartásához normális működését a szervezetben. Az elmúlt években egyértelműen kimutatták, hogy a fenti funkciókat a neuroendokrin rendszer végzi, szoros kölcsönhatásban az immunrendszerrel.
Az endokrin rendszert az endokrin mirigyek képviselik, amelyek felelősek a különböző hormonok vérben történő kialakulásáért és felszabadulásáért.
Megállapították, hogy a központi idegrendszer részt vesz az összes endokrin mirigy hormonok szekréciójának szabályozásában, és a hormonok viszont befolyásolják a központi idegrendszer működését, megváltoztatva tevékenységét és állapotát. A test endokrin funkcióinak idegrendszeri szabályozása hypophyseotróf (hipotalamusz) hormonokon keresztül, valamint az autonóm idegrendszer hatására történik. Ezenkívül elegendő számú monoamin és peptid hormon szekretálódik a központi idegrendszer számos régiójában, amelyek közül sok kiválik a gasztrointesztinális traktus endokrin sejtjeiben is.
Ezek a hormonok közé tartozik a vasoaktív bél peptid, kolecisztokinin, gasztrin, neurotenzin, met-, leyenkefalin stb.
A hipotalamuszban szekretált megfelelő hipotalamusz (vazopresszin, oxitocin, neurotenzin) és gipofizotropnye hormon (szomatosztatin, tiroliberin, vagy tirotropin-vezetőképes hormon, GnRH vagy gonadotropin-releasing hormon vagy lyuliberin, kortikotropin vagy kortikotropin hormon és somatoliberin vagy somatotropinvysvo-bozhdayuschy hormon) . Legújabb megjelent a hipofízis portál rendszer, eléri a sejtek a hipofízis elülső lebenyének, gátlására vagy fokozzák a szekréciós aktivitás, és így megváltoztathatja a kiválasztás sebességét hipofízis tropikus hormonok.
Az immunrendszer és a csecsemőmirigy (thymus) szintén nagy számú hormonok, amelyek oszthatók citokinek vagy limfokinek, és thymus hormonok. Az immunokompetens sejtek által kiválasztott citokinek közé tartoznak a g-interferon, az interleukin 1,2,3,4,5,6,7,9,10,11 és a 12; tumor nekrózis faktor, granulocita kolónia stimuláló faktor, kolónia stimuláló faktor granulotsitomakrofagalny, makrofagany kolónia stimuláló faktor, leukémia shzgibitorny faktor, onkosztatin M, őssejt faktor és mások.
Hangsúlyozni kell, hogy az aktivált limfociták és egyéb immunsejtek szekretálnak, mint a növekedési faktorok (ideg, epidermális, b-transformirukady növekedési faktor, szomatomedineket vagy insulinopodobnyy növekedési faktor 1 és 2 (IGF-1 és -2), és a különböző polipeptid-hormonok (ACTH , TSH, LH, FSH, GH, prolaktin, korion gonadotropin, szomatosztatin, VIP, oxitocin, vazopresszin, metenkefalin, kortykoliberin, somatoliberin, P-anyag és mások.).
Tól csecsemőmirigy elkülönített egyedi thymus hormonok timozin (5. frakció), timozin alfa-1, timozin alfa-7, Timo-zine-11, timozin b-4, B-8, timozin b-9, timozin b-10 , thymus gumo¬ralny faktor, thymopoietin, thymuline, tímusz-faktor X, timostimulin. Továbbá, a csecsemőmirigyben vgoabatyvayutsya fenti limfokineket (interleukin 1, 2,4,6,7, opuho¬ley nekrózis faktor, stb), neuropeptidek (neurotenzin, P-anyag, a VIP, holetsis-tokinin, szomatosztatin, oxitocin, vazopresszin, neurotenzin , metenkefalin, ACTH, pitvari natriuretikus peptid).
Tsikotiny és thymus hormonok fejtik ki specifikus hatásának autokrin vagy parakrin módon befolyásoló T-sejtek differenciálódását, számának növelése T-szuppresszor vagy citotoxikus T-sejtekben, visszaállítva a T-sejt-reaktivitást, érintő hematopoietikus sejtek és feltételezve ezáltal részt vesz a integráló szerepének neuroendokrin-immunrendszer a szervezet.
Számos adat van a gasztrointesztinális hormonokon, amelyeket a sejtek vagy sejtcsoportok szelektálnak a gyomor-bél traktus szövetében.
Elszigetelt és 30 leírt több hormon ennek a csoportnak. Endokrin sejtek a gyomor-bél traktus szekretálnak gasztrin, gastrinvyevobozhdayuschy peptid, szekretin, kolecisztokinin, szomatosztatin, vénák, VIP, P anyag, motilin, galanin-gén peptidek glkzhagona (glicentin, oxintomodulin, glyukagonopodobnsch peptid 1 és 2), a neurotenzin, neuromedin N, peptid YY, a hasnyálmirigy-polipeptid, neuropeptid Y, kromogranin (chromogranin A és a kapcsolódó peptidek - pankreastatin és hromostatin; chromogranin B és az ehhez kapcsolódó pepgid GAWK sekretogranin és II). Hasonló szerkezetű vazoaktív intesztinális peptid olyan peptid hisztidin izoleucin (PHI), peptid hisztidin metionin (PHM), a hipofízis adenilát-cikláz aktiváló peptid (PACAP), amely érzékeli a két forma (RASAP 27 és PACAP 38), és amelynek 68% -ban homológ struktúra VIP, bár különböző gének által kódolt. Mindezek a hormonok, mint a VIP, elvégezzük a biológiai hatása emelése cAMP és befolyás közel a hatás TTI.
Hasonló szerkezetű gastrinvysvobozhdayuschemu peptid neuromedin B, neuromedin U8 és U25, amelyek hordoznak egy biológiai hatás hasonló gastrinvysvobozhdayuschemu peptid. Leírja peptidek kapcsolódó kalcitonin génnel (CGRP). Ha egy peptid kapcsolódó kalcitonin gén, ez-ropeptidom és képviseli az alapvető formája a hormon a központi idegrendszerben és a szenzoros idegvégződések, a b-peptid kapcsolódó kalcitonin gén lokalizált idegvégződésekben a gyomor-bél traktus és a hasnyálmirigy.
Opioid peptidek (enkefalinok és az endorfinok) kimutatható neuronok a gyomor-bélrendszer és a peptideket két csoportja reprezentálja: Leu és metenkefaliny származékok preproenkefalina A és dinorfin-származékokat preproenkefalina B.
Először az endoteliális sejtekből izolálódnak, az endothelin 1,2 és 3 a gasztrointesztinális traktus sejtjeiben is lokalizálódik. Ezenkívül izoláltunk egy új peptidet, amely az endothelinhez közeli struktúra és vasoaktív bélösszehúzó peptid (VIC) -nek nevezett. Lehetséges, hogy mindezen hormonok - a fiziológiai szerep mellett - részt vesznek a gyomor-bélrendszeri betegségek, különösen a gyomorfekély betegségeinek patogenezisében.
1975-ben nyilvánosságra g. Tromboxánok, és 1976 G. - prosztaciklin (prosztaglandin 12), amelyek olyan származékai prosztaglandinok és folyamatok az aggregáció és a bontási a vérlemezkék. A kiindulási anyagot a prosztaglandinok szintézisét in vivo arachidonsav. Az 1979-1980-as években. Azt fedezték fel, egy másik lánc az arachidonsav leukotriének (leukotrién A4, B4, C4, D4 »E4), szintetizált polimorfonukleáris leukociták, és részt vesz a gyulladásos reakciókat.
A felsorolt vegyületek arachidonsavból állnak, amely a sejtmembránokban jelen van a foszfolipidek egyik alkotójaként. Hasítása arachidonsav a membrán foszfolipidekből fosfotidilholinarahidonata történik részvételével foszfolipáz A2. Az arachidonsav két fő módja (ciklooxigenáz és lipooxigenáz) oxidációja. A végtermékek, az első pálya a prosztaglandinok és tromboxánok, valamint a második - hidroxi-eikozatetraénsavvá (HETE) és a leukotriének. Emellett a ciklooxigenáz és a lipoxigenáz, ez azonosított harmadik enzimet - epoxigenáz amely oxidálja arachidonsav epopoksieykozatrienovuyu sav (EET) és digidroksieykozatrienovuyu savat (DHET). Az arachidonsav valamennyi metabolitját eikozanoidoknak nevezik.
Az eicosanoidok szerepe a szervezetben nagyszerű. Részt vesznek a mechanizmusok az inzulinszekréció glükóz-termelés-szabályozás a máj által a folyamat a lipolízis, megnövekedett csont-turnover normál és áttételek szaporodási funkció (luteolysis rendelet, csökkentve méhizomzat vajúdás és abortusz), a szabályozás az elülső hypophysis funkció, hormonális funkció gyomor-bél traktus, a vesék, a tüdők, a gyulladásos folyamatok, a vér alvadási mechanizmusok és az ateroszklerózis kialakulásában.
Az elváltozás alapvető funkcióját ellátó vesék szintén egyfajta endokrin mirigy. A Yuxtaglomeruláris sejtek a renin hormonját válik a vérbe, amelynek hatására az angiotenzinogén angiogenetinné alakul, és ez utóbbi elősegíti az aldoszteron szintézisét és felszabadulását. A vesékben kialakul egy másik hormon, eritropoetin, amely stimulálja a vörösvértestek fejlődését és felszabadulását a csontvelőből. Itt az 1-hidroxiláz hatása alatt a 25-ös (OH) D-vitamin biológiailag kevésbé aktív formáját a D-vitamin aktív formában, 25 (OH) 2-ben hidroxilezzük.
Mostanában úgy találta, hogy a szív egy belső elválasztású mirigy. Először pitvart izolált atrialis natriuretikus hormon, és most találtuk, hogy létezik a pitvari nátriuretikus miociták álló rendszer prohormon tartalmazó 126 aminosavat, és részt vesznek a vérnyomás csökkentésében, és rendelkező natriuretikus, diuretikus kaliyureticheskim tulajdonságok. A prohormon formában: pitvari natriuretikus hormon (1-30); hosszú hatású nátrium-stimulálószer (31-67); érrendszeri dilatátor (79-98); kálium-ruténium stimuláns (99-126 aminosav-maradék). Ezek a peptidek felszabadulnak a keringésbe, mint egy N-terminális peptid, amely 98 aminosavból és egy C-terminális peptid, amely 28 aminosavból álló, azaz. E. Tényleges pitvari natriuretikus hormon. Mindkét peptidek szabadulnak reagálva egyidejűleg a központi hipervolémia és emelkedett pulzusszám (több mint 125 ütés percenként). N-terminális peptid (1-98), befolyásolja proteázok hasítják peptideket tartalmaznak, amelyek 1-30, 31-67, 79-98 aminosavat, és amelyek biológiai hatást.
A központi idegrendszerben a natriuretikus peptid kiválasztódik. Mivel a pitvari és agyi natriuretikus peptid feltárta mellett szív és az agy, az egyéb szövetekben (nadpochechni¬kah, vese, méh, stb), bár a koncentráció ezen hormonok a szövetekben csak 1/1000 a hormon szintje a szívben. Ez azt jelzi, hogy a natriuretikus peptidek parakrin vagy autokrin funkciókat hajtanak végre. A neuroendokrin rendszer szabályozza, koordinálja és integrálja a test különböző funkcióit. Egység és összefüggése az idegrendszer és az endokrin szabályozás mechanizmusok viszont egyértelműen látható a példa a hipotalamusz, specializált sejtek, amelyek érzékelnek afferens és efferens idegi impulzusok, és továbbítja azokat a ezután által hormon - szekréciót gipofizotropnyh és hipotalamusz hormonok az agyalapi portál rendszer. Következésképpen, a terület a hipotalamusz alakítjuk idegi impulzusok humorális jeleket. Egyéb endokrin sejtek, különösen a sejtek a APUD-rendszer, kialakítására képes nem csak a hormonok, de neurotranszmitterek, vagy neurotranszmitterek.
Így helyesebb nem beszélni az endokrinről, hanem a test neuroendokrin rendszeréről vagy az immunrendszer neuroendokrin rendszeréről. Funkcionális aktivitás és morfológiai; az endokrin mirigyek szerkezete a központi idegrendszer kontrollja és szabályozó hatása alatt áll.
Már 1935-ben, A.D. Speransky azt írta, hogy "a humorális tényező a perifériás szövetekben az idegi hatások visszaverődésének egyik típusa, amelyek nélkül egyetlen idegrendszeri funkció sem ismeretes." A modern kutatás teljes mértékben megerősítette ezt a helyzetet.
Az endokrin rendszer funkcionális aktivitása nemcsak az endokrin mirigyek azon képességétől függ, hogy a szükséges mennyiségű hormont termeljék. A perifériás endokrin mirigyek által kiválasztott legtöbb hormont a megfelelő szervekbe vagy célszövetekbe szállítják proteinhez kapcsolódó állapotban.
Így, glükokortikoidok - adrenokortikális hormonok, a progeszteron és az aldoszteron - glyukokortikoidsvyazyvayuschimi proteineket kötni, a fő amelyek transzkortin. A pajzsmirigyhormonok kötődnek tiroxinkötő globulin (a-2-globulin mol. M. 54 kDa), transztiretin, prealbumin korábban nevezett (glikoprotein mol. M. 55 kD) és az albumin, amelynek molekulatömege 66,5 kDa. A tesztoszteron, dihidrotesztoszteron, és az ösztradiol a központi keringést komplexálva keringenek kötési globulin nemi hormonok, amely egy glikoprotein, molekulatömege 90 kDa.
Ebben az esetben a vérfehérjék főként szállítási funkciót végeznek. A közlekedési fehérjék ugyanolyan mértékben nem kapcsolják össze a megfelelő hormonokat. Így, transzkortin kötődik azonos mértékben (körülbelül 90%), hidrokortizon és a progeszteron, és a kötő globulin nemi hormonok, a tesztoszteron erősebben kötődik (mintegy 98%), mint az ösztradiol. A keringő aldoszteron körülbelül 50% -a fehérjefüggő állapotban van. A legtöbb kalcitriol egy komplex megkötő fehérjével D-vitamin és 25-OH-frakció DZ ezt a fehérje kötődik szigorúbb, mint 1, 25 (OH) 2D3. A pajzsmirigyhormonok a vérben szinte teljesen fehérjében kapcsolódnak. A T4 szabad formája 0,04%, a T3 pedig 0,4%. Körülbelül 68% és 80% T4 T3 kapcsolódó tiroxinkötő globulin, 11% és 9% T4 T3 - a transztiretin és 21% A T4 és T3, 11%, a vérben keringő, albuminhoz kötődik.
A hozzájuk kapcsolódó hormonok biológiailag inaktívak, vagyis nem képesek integrálni a megfelelő receptorral. Annak érdekében, hogy a hormon kölcsönhatásba lépjen a receptorral, a hormonoknak a vérproteinekkel társított frakciótól el kell különülniük. Jellemzően a szabad hormon töredéke a keringési rendszerben keringő teljes körű kicsi része, de ez a frakció biztosítja a hormon biológiai hatását. A hormonokat kötő vérproteinek mennyiségének változása a megfelelő hormon feleslegének vagy hiányának okozta kóros állapotok kialakulásához vezet.
A transzportfehérjék, a hormon hatásának a helyére történő átvitelének sajátos funkciója mellett, a hormon lerakódásának a működését végzik. A fehérjékhez kötött hormon állandó egyensúlyban van a hormon szabad biológiailag aktív formájával, és mivel a szabad hormon szintje csökken, a hormon felszabadul a fehérjéhez kötött formából, ezáltal fenntartva a szabad frakció konstans koncentrációját a perifériás vérben. Ezenkívül a szállítási fehérjék befolyásolják a hormon clearance-jét, amelyet a májban és a vesékben végzünk.
A zsírban oldódó (lipofil), hormonok (szteroidok yodotironyany és kalcitriol) teszteltük a sejtek plazmamembránján, majd passzívan kötött (komplexált) a citoszol fehérjék és a nukleáris receptorok. A vízben oldódó (hidrofil), hormonok (polipeptid, glikproteinovye, fehérje, és a katekolaminok) a komplexképzés után a membrán receptorokhoz fejtik ki hatásukat keresztül másodlagos hírvivők.
Az endokrin rendszer normális működésének fontos feltétele a célszövet állapotának is. Tehát szokás, hogy olyan szövetet hívjunk le, amely érzékeny egy adott hormon hatására, és amely megfelel ennek a hatásnak a konkrét hatására. A célszövetek azon képességét, hogy a megfelelő hormonra reagálhassanak, úgy határozzák meg, hogy az orvosok kölcsönhatásba lépnek ezzel a hormonnal. Például az adrenocorticotrop hormon (ACTH) az egész szervezetben kering, de csak a mellékvese mirigyei vannak olyan receptorokkal, amelyek integrálódni tudnak vele. Ezért az ACTH szerv- vagy célszövetének a mellékvese; itt a hormon leöblíti biológiai hatását - serkenti a szteroidogenezis folyamatát. A receptorkészítmény funkcionális állapotának megváltozása ugyanazon tünetek megjelenéséhez vezet, mint a megfelelő hormonok túlzott vagy elégtelen szekréciója.
A test endokrin funkcióját olyan rendszerek biztosítják, amelyek:
1) hormonokat szelektáló endokrin mirigyek;
2) hormonok és azok szállítási útvonalai;
3) a hormonok működésére reagáló megfelelő szervek vagy szövet célok, valamint normál receptor- és posztreceptor-mechanizmusok biztosítása.
A szervezet egészének endokrin rendszere a fiziológiai folyamatok normális folyamatához szükséges belső környezet állandóságát tartja fenn. Ezenkívül az endokrin rendszer az idegrendszerrel és az immunrendszerekkel együtt biztosítja a szervezet reproduktív működését, növekedését és fejlődését, kialakulását, hasznosítását és megőrzését ("tartalékban" glikogén vagy zsírszövet formájában).