- karakteristike
- Kromafin stanice u nadbubrežnoj meduli
- Histologija
- Mehanizmi djelovanja
- Značajke
- Reference
U chromaffin stanice su one koje se nalaze u srži nadbubrežne žlijezde. Te žlijezde, smještene na vrhu svakog bubrega, imaju vanjski korteks koji izlučuje steroidne hormone i unutarnju moždinu s kromafinim stanicama koje djeluju kao ganglion koji izlučuje kateholamine.
Kromafin stanice, zajedno s simpatičkim živčanim sustavom, aktiviraju se tijekom reakcije "borbe ili bijega" koja se javlja u strahu, stresu, vježbi ili reakcijama sukoba i čine ovi su uvjeti glavni izvor kateholamina koje naše tijelo mobilizira.
Fotografiranje kromafinskih stanica pomoću različitih metoda mikroskopije (Izvor: Jhpbroeke putem Wikimedia Commons)
U tim se reakcijama tijelo priprema za razvijanje maksimalne snage i maksimalne budnosti. Da biste to učinili, povećava rad srca i krvni tlak; stvara koronarnu vazodilataciju i vazodilataciju arteriola skeletnog mišića.
U istom smislu smanjuje se protok krvi prema periferiji i u probavnom sustavu. Glukoza se mobilizira iz jetre i bronha, a zjenice se povećavaju na način koji poboljšava disanje i oštrinu vida za daleki vid.
Reprezentativni dijagram reakcija tijela na stres. Stres može aktivirati autonomne simpatičke živce u nadbubrežnoj meduli i pospješiti sintezu i otpuštanje kateholamina u krv što ima nizvodni učinak na imunološki sustav (Izvor: Campos-Rodríguez R, Godínez-Victoria M, Abarca-Rojano E, Pacheco-Yépez J, Reyna-Garfias H, Barbosa-Cabrera RE, ME Drago-Serrano preko Wikimedia Commons)
Ove reakcije rezimiraju periferni učinak kateholamina, posebno epinefrina, koji je glavni proizvod izlučivanja krommafinskih stanica. Odgovori se postižu kroz različite receptore povezane na različite unutarćelijske kaskade. Poznate su četiri vrste adrenergičkih receptora: α1, α2, ß1 i β2.
karakteristike
Živčani sustav se može podijeliti u dva polu-neovisna sustava:
- somatski živčani sustav koji nam omogućava odnos s vanjskim okruženjem i reagiranje na svjesnu percepciju osjetilnih podražaja i
- Autonomni živčani sustav, koji regulira unutarnje okruženje
Većina autonomnih senzornih signala (iz autonomnog živčanog sustava) se ne opaža u svijesti i autonomna kontrola motoričkih aktivnosti je nehotična.
Opseg autonomnog živčanog sustava (Izvor: Geo-Science-International putem Wikimedia Commonsa)
Iako je anatomska struktura oba sustava slična, s osjetilnim ulazima i motornim izlazima, autonomni se sustav razlikuje po tome što njegov izlaz dolazi iz dva izvora motoričkih neurona, simpatičkog i parasimpatičkog.
Nadalje, svaki izlaz motora koji projicira na efektor ima lanac od dva neurona, jednog preganglionskog i jednog postganglionskog.
Tijela preganglionskih neurona nalaze se u moždanoj stabljici i u leđnoj moždini. Tijela postganglionskih neurona nalaze se periferno u autonomnim ganglijima.
Kromafin stanice u nadbubrežnoj meduli
Nadbubrežna medula je modificirani simpatički autonomni ganglion, jer simpatička preganglionska vlakna završavaju stimulirajući kromafinske stanice ove medule. Ali ove stanice, umjesto da se povezuju sa svojim ciljanim organima putem aksona, to čine kroz hormonalnu sekreciju.
Kromafin stanice izlučuju uglavnom epinefrin i male količine norepinefrina i dopamina. Ispuštanjem izlučivanja u krvotok, učinci su vrlo široki i raznoliki, jer utječe na veliki broj ciljnih organa.
Normalno, količina izlučenih kateholamina nije velika, ali u situacijama stresa, straha, tjeskobe i obilne boli pojačana stimulacija simpatičkih preganglionskih završetka uzrokuje izlučivanje velike količine adrenalina.
Histologija
Nadbubrežna medula ima svoje embrionalno podrijetlo u stanicama neuralnog grebena, od posljednje razine toraksa do prvog lumbalnog dijela. One migriraju do nadbubrežne žlijezde, gdje se formiraju kromafinske stanice i strukturira se nadbubrežna medula.
U nadbubrežnoj meduli kromafinske stanice su organizirane u kratke, isprepletene vrpce bogato innerviranih stanica (s obilnom prisutnošću živčanih završetaka) koje se pridružuju venskim sinusima.
Kromafin stanice su velike stanice, koje tvore kratke žice i obojene su tamno smeđim kromafinim solima, po kojima su i dobili svoje ime.
Oni su modificirane postganglionske stanice, bez dendrita ili aksona, koje luče kateholamine u krvotok kada ih stimuliraju preganglionski simpatički kolinergički završeci.
Mogu se razlikovati dvije vrste kromafinskih stanica. Neke su najzastupljenije (90% od ukupnog broja), imaju velike malo guste citosolne granule i one su koje stvaraju adrenalin.
Ostalih 10% zastupljeno je stanicama, s malim, gustim granulama koje stvaraju norepinefrin. Ne postoje histološke razlike između stanica koje proizvode epinefrin i onih koje proizvode dopamin.
Mehanizmi djelovanja
Mehanizmi djelovanja kateholamina koje otpuštaju kromafinske stanice ovise o receptoru na koji se vežu. Poznate su najmanje četiri vrste adrenergičkih receptora: α1, α2, ß1 i β2.
Ti receptori su metabotropni receptori povezanih sa proteinima, koji imaju različite mehanizme drugog unutarćelijskog glasnika i čiji učinci mogu biti stimulativni ili inhibitorni.
A1 receptori su povezani sa stimulirajućim G proteinom; vezanje epinefrina na receptor smanjuje afinitet proteina na BDP, čime se vezuje na GTP i aktivira se.
Reprezentativni dijagram funkcije adrenergičkih receptora i njihovih unutarćelijskih mehanizama signalizacije (Izvor: Sven Jähnichen. Mi djelomično preveo Mikael Häggström putem Wikimedia Commons)
Aktivacija proteina G stimulira enzim fosfolipazu C koji stvara inozitol trifosfat (IP3), drugi glasnik koji se veže na unutarćelijske kalcijeve kanale. To stvara povećanje unutarnje koncentracije kalcija i promiče kontrakciju vaskularnog glatkog mišića.
Receptori β1 djeluju s stimulirajućim G proteinom koji aktivira enzim adenilat ciklazu, koji stvara cAMP kao drugi glasnik, aktivira protein kinazu koja fosforilira kalcijev kanal, kanal se otvara i kalcij ulazi u mišićnu stanicu.
Ss2 receptori su povezani s G proteinom koji, kada se aktivira, aktivira adenilat ciklazu koja povećava koncentraciju cAMP. CAMP aktivira protein kinazu koja fosforilira kalijev kanal koji se otvara i ispušta kalij, uzrokujući stanicu da se hipopolarizira i opušta.
A2 receptori su G proteinski povezani receptori koji također djeluju kroz cAMP kao drugi glasnik i smanjuju ulazak kalcija u stanicu promičući zatvaranje kalcijevih kanala.
Značajke
Funkcije kromafinskih stanica povezane su s učincima induciranim kateholaminima koje oni sintetiziraju i oslobađaju nakon simpatičke preganglionske stimulacije.
Simpatička preganglionska vlakna izlučuju acetilkolin koji djeluje putem nikotinskog receptora.
Ovaj receptor je ionski kanal, a vezanje receptora s acetilkolinom potiče oslobađanje vezikula koji sadrže kateholamine proizvedene iz različitih kromafinskih stanica.
Kao rezultat toga, u cirkulaciju se izlučuju adrenalin i male količine norepinefrina i dopamina, koji se krvlju puštaju i distribuiraju kako bi došli do ciljnih stanica koje imaju adrenergičke receptore.
U vaskularnim glatkim mišićima, putem α1 receptora, epinefrin uzrokuje vazokonstrikciju inducirajući kontrakciju glatkih mišića, pridonoseći hipertenzivnom učinku kateholamina.
Kontrakcija srčanih miocita (stanica srčanih mišića) zbog vezanja adrenalina na β1 receptore povećava kontrakcijsku snagu srca. Ti se receptori nalaze i u srčanom stimulatoru srčanog ritma, a njihov konačni učinak je povećanje brzine otkucaja srca.
Ss2 receptori nalaze se u glatkom mišiću bronha i u glatkom mišiću koronarnih arterija, a epinefrin uzrokuje bronhodilataciju i koronarnu vazodilataciju.
Vezanje epinefrina ili norepinefrina na α2 receptore smanjuje oslobađanje neurotransmitera iz presinaptičkih ganglionskih završetaka u kojima se nalaze. Dopamin uzrokuje bubrežnu vazodilataciju.
Reference
- Aunis, D. (1998). Egzocitoza u kromafinim stanicama nadbubrežne medule. U Međunarodnom pregledu citologije (Vol. 181, str. 213-320). Akademska štampa.
- Lumb, R., Tata, M., Xu, X., Joyce, A., Marchant, C., Harvey, N.,… & Schwarz, Q. (2018). Neuropilini usmjeravaju preganglionske simpatičke aksone i prekursore kromafinskih stanica da uspostave nadbubrežnu medulu. Razvoj, 145 (21), dev162552.
- Borges, R., Gandía, L., & Carbone, E. (2018). Stari koncepti o spajanju podražaja na lučenje hormona i kromosina.
- Wilson-Pauwels, L., Stewart, PA, i Akesson, EJ (ur.). (1997). Autonomni živci: osnovna znanost, klinički aspekti, studije slučaja. PMPH USA.
- Jessell, TM, Kandel, ER, i Schwartz, JH (2000). Načela neuronske znanosti (br. 577,25 KAN).
- William, FG, i dr. Ganong (2005). Pregled medicinske fiziologije. Tiskana u Sjedinjenim Američkim Državama, Sedamnaesto izdanje, Pp-781.