- ลักษณะเฉพาะ
- เซลล์ Chromaffin ในไขกระดูกต่อมหมวกไต
- จุลกายวิภาคศาสตร์เนื้อเยื่อ
- กลไกการดำเนินการ
- คุณสมบัติ
- อ้างอิง
chromaffin เซลล์เป็นผู้ที่อยู่ในไขกระดูกของต่อมหมวกไต ต่อมเหล่านี้ซึ่งอยู่ที่ด้านบนของไตแต่ละข้างมีเยื่อหุ้มสมองชั้นนอกที่หลั่งฮอร์โมนสเตียรอยด์และไขกระดูกด้านในที่มีเซลล์โครมัฟฟินซึ่งทำหน้าที่เป็นปมประสาทที่หลั่ง catecholamines
เซลล์โครมัฟฟินร่วมกับระบบประสาทซิมพาเทติกจะทำงานในระหว่างการตอบสนอง "การต่อสู้หรือการบิน" ที่เกิดขึ้นในความกลัวความเครียดการออกกำลังกายหรือปฏิกิริยาความขัดแย้งและประกอบขึ้นภายใต้ เงื่อนไขเหล่านี้เป็นแหล่งที่มาหลักของ catecholamines ที่ร่างกายของเราเคลื่อนที่ได้
ภาพถ่ายเซลล์โครมัฟฟินโดยใช้วิธีการต่าง ๆ ด้วยกล้องจุลทรรศน์ (ที่มา: Jhpbroeke จาก Wikimedia Commons)
ในปฏิกิริยาเหล่านี้ร่างกายจะเตรียมตัวเองเพื่อพัฒนาความแข็งแรงสูงสุดและความตื่นตัวสูงสุด การทำเช่นนี้จะเพิ่มการทำงานของหัวใจและความดันโลหิต สร้างการขยายหลอดเลือดและขยายหลอดเลือดของหลอดเลือดกล้ามเนื้อโครงร่าง
ในทำนองเดียวกันการไหลเวียนของเลือดไปยังรอบนอกและระบบทางเดินอาหารจะลดลง กลูโคสถูกระดมจากตับและหลอดลมและรูม่านตาจะขยายออกเพื่อช่วยเพิ่มการหายใจและการมองเห็นสำหรับการมองเห็นระยะไกล
แผนภาพแสดงการตอบสนองของร่างกายต่อความเครียด ความเครียดสามารถกระตุ้นเส้นประสาทซิมพาเทติกอัตโนมัติในไขกระดูกต่อมหมวกไตและส่งเสริมการสังเคราะห์และการปล่อย catecholamines เข้าไปในเลือดซึ่งมีผลต่อระบบภูมิคุ้มกันต่อเนื่อง (ที่มา: Campos-Rodríguez R, Godínez-Victoria M, Abarca-Rojano E, Pacheco-Yépez J, Reyna-Garfias H, Barbosa-Cabrera RE, Drago-Serrano ME ผ่าน Wikimedia Commons)
ปฏิกิริยาเหล่านี้สรุปผลต่อพ่วงของ catecholamines โดยเฉพาะ epinephrine ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์หลั่งหลักของเซลล์โครมัฟฟิน การตอบสนองทำได้โดยตัวรับที่แตกต่างกันซึ่งเชื่อมโยงกับน้ำตกภายในเซลล์ต่างๆ รู้จักตัวรับ adrenergic สี่ประเภท: α1, α2, ß1และβ2
ลักษณะเฉพาะ
ระบบประสาทสามารถแบ่งออกเป็นสองระบบกึ่งอิสระ:
- ระบบประสาทร่างกายซึ่งช่วยให้เราสามารถสัมพันธ์กับสภาพแวดล้อมภายนอกและตอบสนองต่อการรับรู้สิ่งเร้าทางประสาทสัมผัสและ
- ระบบประสาทอัตโนมัติซึ่งควบคุมสภาพแวดล้อมภายใน
สัญญาณประสาทสัมผัสอัตโนมัติส่วนใหญ่ (จากระบบประสาทอัตโนมัติ) ไม่รับรู้ในจิตสำนึกและการควบคุมกิจกรรมของมอเตอร์โดยอัตโนมัตินั้นไม่ได้ตั้งใจ
ขอบเขตของระบบประสาทอัตโนมัติ (ที่มา: Geo-Science-International ผ่าน Wikimedia Commons)
แม้ว่าโครงสร้างทางกายวิภาคของทั้งสองระบบจะคล้ายคลึงกันโดยมีอินพุตทางประสาทสัมผัสและเอาท์พุทของมอเตอร์ แต่ระบบอัตโนมัติจะแตกต่างกันตรงที่ผลลัพธ์ของมันเกิดขึ้นจากแหล่งกำเนิดของเซลล์ประสาทมอเตอร์สองแหล่งคือซิมพาเทติกและพาราซิมพาเทติก
นอกจากนี้เอาท์พุตของมอเตอร์แต่ละตัวที่ฉายไปยังเอฟเฟกต์เตอร์จะมีโซ่ของเซลล์ประสาทสองตัวคือพรีกังลิโอนิกหนึ่งตัวและโพสกังไลโอนิกหนึ่งตัว
ร่างกายของเซลล์ประสาท preganglionic อยู่ในก้านสมองและในไขสันหลัง ร่างกายของเซลล์ประสาท postganglionic ตั้งอยู่รอบนอกในปมประสาทอัตโนมัติ
เซลล์ Chromaffin ในไขกระดูกต่อมหมวกไต
ไขกระดูกต่อมหมวกไตเป็นปมประสาทอัตโนมัติที่เห็นอกเห็นใจที่ได้รับการแก้ไขเนื่องจากเส้นใยพรีแกนลิโอนิกที่เห็นอกเห็นใจจะไปกระตุ้นเซลล์โครมัฟฟินของไขกระดูกนี้ แต่เซลล์เหล่านี้แทนที่จะเชื่อมต่อกับอวัยวะเป้าหมายของพวกมันผ่านแอกซอนเซลล์เหล่านี้กลับทำได้โดยการหลั่งฮอร์โมน
เซลล์โครมัฟฟินจะหลั่งอะดรีนาลีนเป็นหลักและนอร์อิพิเนฟรินและโดพามีนในปริมาณเล็กน้อย การหลั่งออกสู่กระแสเลือดผลของมันจะกว้างและหลากหลายมากเนื่องจากส่งผลกระทบต่ออวัยวะเป้าหมายจำนวนมาก
โดยปกติปริมาณของ catecholamines ที่หลั่งออกมาจะไม่มากนัก แต่ในสถานการณ์ที่มีความเครียดความกลัวความวิตกกังวลและความเจ็บปวดอย่างมากการกระตุ้นที่เพิ่มขึ้นของส่วนปลายของ preganglionic ที่เห็นอกเห็นใจจะทำให้อะดรีนาลีนหลั่งออกมาจำนวนมาก
จุลกายวิภาคศาสตร์เนื้อเยื่อ
ไขกระดูกต่อมหมวกไตมีต้นกำเนิดจากตัวอ่อนในเซลล์ของยอดประสาทตั้งแต่ระดับทรวงอกสุดท้ายจนถึงบั้นเอวแรก สิ่งเหล่านี้จะย้ายไปที่ต่อมหมวกไตซึ่งมีการสร้างเซลล์โครมัฟฟินและไขกระดูกต่อมหมวกไตมีโครงสร้าง
ในไขกระดูกของต่อมหมวกไตเซลล์โครมัฟฟินจะถูกจัดเรียงเป็นสายสั้น ๆ ที่พันกันของเซลล์ที่ถูกฝังแน่น (มีปลายประสาทจำนวนมาก) ที่ติดกับไซนัสของหลอดเลือดดำ
เซลล์โครมัฟฟินเป็นเซลล์ขนาดใหญ่ซึ่งมีลักษณะเป็นสายสั้น ๆ และมีการย้อมสีน้ำตาลเข้มด้วยเกลือโครมัฟฟินซึ่งได้มาจากชื่อของมัน
เซลล์เหล่านี้เป็นเซลล์ postganglionic ที่ได้รับการดัดแปลงโดยไม่มีเดนไดรต์หรือแอกซอนซึ่งจะหลั่งสาร catecholamines เข้าสู่กระแสเลือดเมื่อถูกกระตุ้นโดยการสิ้นสุด cholinergic ที่เห็นอกเห็นใจ preganglionic
เซลล์โครมัฟฟินสามารถแยกแยะได้สองประเภท บางชนิดมีมากที่สุด (90% ของทั้งหมด) พวกมันมีแกรนูลไซโตโซลิกที่มีความหนาแน่นน้อยขนาดใหญ่และเป็นสารที่สร้างอะดรีนาลีน
อีก 10% แสดงโดยเซลล์ที่มีเม็ดเล็ก ๆ หนาแน่นที่ผลิตนอร์อิพิเนฟริน ไม่มีความแตกต่างทางเนื้อเยื่อวิทยาระหว่างเซลล์ที่ผลิตอะดรีนาลีนและเซลล์ที่ผลิตโดพามีน
กลไกการดำเนินการ
กลไกการออกฤทธิ์ของ catecholamines ที่ปล่อยออกมาโดยเซลล์ chromaffin นั้นขึ้นอยู่กับตัวรับที่จับกัน รู้จักตัวรับ adrenergic อย่างน้อยสี่ประเภท: α1, α2, ß1และβ2
ตัวรับเหล่านี้คือตัวรับเมตาโบโทรปิกที่เชื่อมโยงกับโปรตีน G ซึ่งมีกลไกการส่งสารตัวที่สองภายในเซลล์ที่แตกต่างกันและมีผลต่อการกระตุ้นหรือยับยั้ง
ตัวรับα1เชื่อมโยงกับโปรตีน G กระตุ้น การจับอะดรีนาลีนกับตัวรับจะช่วยลดความสัมพันธ์ของโปรตีนกับ GDP โดยจะจับกับ GTP และเปิดใช้งาน
แผนภาพตัวแทนของการทำงานของตัวรับ adrenergic และกลไกการส่งสัญญาณภายในเซลล์ (ที่มา: Sven Jähnichenแปลบางส่วนโดย Mikael Häggströmผ่าน Wikimedia Commons)
การกระตุ้นโปรตีน G ช่วยกระตุ้นเอนไซม์ฟอสโฟลิเปสซีที่สร้างอิโนซิทอลไตรฟอสเฟต (IP3) ซึ่งเป็นสารตัวที่สองที่จับกับช่องแคลเซียมภายในเซลล์ สิ่งนี้ทำให้ความเข้มข้นของแคลเซียมภายในเพิ่มขึ้นและส่งเสริมการหดตัวของกล้ามเนื้อเรียบของหลอดเลือด
ตัวรับβ1ทำปฏิกิริยากับโปรตีน G ที่กระตุ้นซึ่งกระตุ้นการทำงานของเอนไซม์ adenylate cyclase ซึ่งสร้างแคมป์เป็นตัวส่งสารตัวที่สองโดยจะเปิดใช้งานโปรตีนไคเนสที่ฟอสโฟรีเลสเป็นช่องแคลเซียมช่องจะเปิดขึ้นและแคลเซียมเข้าสู่เซลล์กล้ามเนื้อ
ตัวรับß2เชื่อมโยงกับโปรตีน G ซึ่งเมื่อเปิดใช้งานจะกระตุ้น adenylate cyclase ซึ่งจะเพิ่มความเข้มข้นของแคมป์ CAMP เปิดใช้งานโปรตีนไคเนสที่ฟอสโฟรีเลตช่องโพแทสเซียมที่เปิดและปล่อยโพแทสเซียมออกมาทำให้เซลล์มีโพลาไรซ์มากเกินไปและผ่อนคลาย
ตัวรับα2เป็นตัวรับที่เชื่อมโยงกับโปรตีน G ซึ่งทำหน้าที่ผ่านแคมป์เป็นตัวส่งสารตัวที่สองและลดการเข้าแคลเซียมเข้าสู่เซลล์โดยการส่งเสริมการปิดช่องแคลเซียม
คุณสมบัติ
การทำงานของเซลล์โครมัฟฟินเกี่ยวข้องกับผลกระทบที่เกิดจาก catecholamines ที่สังเคราะห์และปล่อยออกมาเมื่อมีการกระตุ้น preganglionic ที่เห็นอกเห็นใจ
เส้นใย preganglionic ที่เห็นอกเห็นใจจะหลั่ง acetylcholine ซึ่งทำหน้าที่ผ่านตัวรับนิโคติน
ตัวรับนี้เป็นช่องไอออนและการจับตัวรับกับอะซิทิลโคลีนจะช่วยส่งเสริมการปลดปล่อยถุงที่มี catecholamines ที่ผลิตโดยเซลล์ chromaffin ที่แตกต่างกัน
เป็นผลให้อะดรีนาลีนและนอร์อิพิเนฟรินและโดปามีนจำนวนเล็กน้อยถูกหลั่งออกมาในการไหลเวียนซึ่งจะถูกปล่อยและกระจายโดยกระแสเลือดเพื่อไปยังเซลล์เป้าหมายซึ่งมีตัวรับอะดรีเนอร์จิก
ในกล้ามเนื้อเรียบของหลอดเลือดผ่านตัวรับα1อะดรีนาลีนจะทำให้เกิดการหดตัวของหลอดเลือดโดยการทำให้กล้ามเนื้อเรียบหดตัวซึ่งมีส่วนทำให้เกิดความดันโลหิตสูงของ catecholamines
การหดตัวของ myocytes หัวใจ (เซลล์กล้ามเนื้อหัวใจ) เนื่องจากอะดรีนาลีนจับกับตัวรับβ1จะเพิ่มแรงหดตัวของหัวใจ ตัวรับเหล่านี้ยังอยู่ในเครื่องกระตุ้นหัวใจและผลสุดท้ายคือเพิ่มอัตราการเต้นของหัวใจ
ตัวรับß2อยู่ในกล้ามเนื้อเรียบของหลอดลมและในกล้ามเนื้อเรียบของหลอดเลือดหัวใจและ epinephrine ทำให้เกิดการขยายหลอดลมและการขยายหลอดเลือดตามลำดับ
การผูกอะดรีนาลีนหรือนอร์อิพิเนฟรินกับตัวรับα2ช่วยลดการปล่อยสารสื่อประสาทจากส่วนปลายปมประสาทที่พบในพรีซิแนปติกที่พบ โดปามีนทำให้เกิดการขยายหลอดเลือดของไต
อ้างอิง
- ออนิส, D. (1998). Exocytosis ในเซลล์ chromaffin ของ adrenal medulla ในการทบทวนเซลล์วิทยาระหว่างประเทศ (เล่ม 181, หน้า 213-320) สำนักพิมพ์วิชาการ.
- Lumb, R. , Tata, M. , Xu, X. , Joyce, A. , Marchant, C. , Harvey, N. , … & Schwarz, Q. (2018). Neuropilins เป็นแนวทางให้แอกซอนซิมพาเทติก preganglionic และสารตั้งต้นของเซลล์ chromaffin เพื่อสร้างไขกระดูกต่อมหมวกไต การพัฒนา 145 (21), dev162552
- Borges, R. , Gandía, L. , & Carbone, E. (2018). แนวคิดเก่าและที่เกิดขึ้นใหม่เกี่ยวกับการมีเพศสัมพันธ์กระตุ้นการหลั่งของเซลล์ต่อมหมวกไตโครมัฟฟิน
- Wilson-Pauwels, L. , Stewart, PA, & Akesson, EJ (Eds.) (1997) เส้นประสาทอัตโนมัติ: วิทยาศาสตร์พื้นฐานด้านคลินิกกรณีศึกษา PMPH สหรัฐอเมริกา
- Jessell, TM, Kandel, ER และ Schwartz, JH (2000) หลักวิทยาศาสตร์ประสาท (เลขที่ 577.25 KAN)
- วิลเลียม FG & Ganong, MD (2005). ทบทวนสรีรวิทยาทางการแพทย์. พิมพ์ในสหรัฐอเมริกา, Seventeenth Edition, Pp-781