Den Apud system er en gruppe av sekretoriske celler uavhengig av de spesialiserte kjertler i det endokrine systemet. Navnet stammer fra initialene på engelsk "(A) mine and (P) recursor (U) ptake (D) ecarboxylation".
Dette systemet er også kjent som "Diffuse Endocrine System". Det ble definert for første gang i 1966 av professor AGE Pearse (1916 -2003), som observerte at cellene som tilhørte dette systemet hadde evnen til å absorbere og dekarboksylere forløpere av aminforbindelser.
Hovedkjertler i det endokrine systemet hos menn og kvinner (Kilde: Fuelbottle ~ commonswiki, via Wikimedia Commons)
Pearse antydet at cellene i dette APUD-systemet tilhørte en gruppe primitive sekretoriske celler og forgjengerne til de spesialiserte celler som strukturerer de endokrine kjertlene.
De cellulære representantene for dette systemet deler mange egenskaper med den typiske strukturen til sekretoriske celler; de inneholder store antall gratis polyribosomer og ribosomer, store mitokondrier med høy aktivitet, og sekretoriske granuler nær cellemembranen.
For tiden har alle celler som har blitt katalogisert som en del av APUD-systemet, felles histokjemiske og ultrastrukturelle egenskaper; det er til og med blitt observert at de har samme embryologiske opprinnelse.
Mange leger klassifiserer cellene i APUD-systemet som en tredel av nervesystemet, siden det har blitt observert at de kontrollerer homeostase mellom nevrotransmittere i det autonome nervesystemet og vev som er følsomme for dem.
kjennetegn
Et særtrekk som forskere bruker for å identifisere celler i det diffuse endokrine systemet, er tilstedeværelsen av forbindelsene 5-hydroksytryptamin og katekolamin, som blir påvist ved bestråling av florescens etter inkubering med formaldehyd.
In vitro-studier utført med cellene i APUD-systemet har vist at de har en høy affinitet for opptak av forløperaminer i syntesen av hormoner som L-dopa og 5-hydroxytryptophan.
Alle cellene i dette systemet inneholder enzymet DOPA-dekarboksylase i seg. Dette enzymet er ansvarlig for dekarboksylering av forbindelsene eller aminosyrene som celler bruker som et underlag for å produsere aminer eller peptider de skiller ut.
Som navnet antyder er APUD-systemet således preget av dets evne til å fange opp og dekarboksylere aminhormonelle forløpere, noe som oppnås av dets celler hovedsakelig takket være tilstedeværelsen av DOPA-dekarboksylaseenzym.
Krystallstruktur av DOPA-dekarboksylase-enzymet (Kilde: Fvasconcellos 02:58, 14 august 2007 (UTC) via Wikimedia Commons)
Videre har elektronmikroskopi vist at alle cellene i APUD-systemet har en redusert grov endoplasmatisk retikulum og et høyt utviklet glatt endoplasmatisk retikulum, med en fremtredende rørformet eller vesikulær form.
Struktur og distribusjon
APUD-systemet er til stede i alle vev fra pattedyr. Imidlertid er det overveiende i bukspyttkjertelen og i vevene der hormonreseptorer er funnet.
Det er estimert at opptil en million celler som tilhører APUD-systemet kan finnes i bukspyttkjertelen, og at disse representerer mellom 1 og 3% av det totale innholdet i bukspyttkjertelcellene.
Opprinnelig identifiserte AGE Pearse bare 8 typer APUD-celler: kromaffinceller i binyremedulla, intestinal enterokromaffinceller, mastceller, melanotrope og kortikotropiske celler i hypofysen, ß-celler i bukspyttkjertelen og C-celler i skjoldbruskkjertelen. .
Etterfølgende forskning har vist at mange andre celletyper eksisterer, inkludert epitelceller i thymus cortex, Leydig celler i testiklene og endokrine celler i prostata og hjerte.
Strukturelt sett deler alle cellene som utgjør det diffuse endokrine systemet følgende strukturelle egenskaper:
- Store kjerner.
- Trekantet, piriform eller oval form.
- Stor mengde granuler i cytosolen, rik på forløperen kjemiske arter av hormonene de utskiller.
- De blir funnet isolert eller gruppert i celleklynger, lik eller holmer.
Egenskaper
De cellulære representantene for APUD-systemet inneholder dopamin, noradrenalin, epinefrin og serotonin i dem. I tillegg kan de syntetisere disse hormonene fra eksogene aminforbindelser.
Hovedfunksjonen til dette systemet er, ifølge spesialister i endokrinologi, sekresjon av peptider med hormonelle funksjoner eller peptider med funksjoner i nevrotransmisjon.
Noen forfattere klassifiserer cellene i dette systemet som "para-neuroner", og dette skyldes deres evne til å produsere polypeptider og proteiner som fungerer som nevrotransmittere i målceller i bukspyttkjertelen, gonader eller luftveiene.
I mange publikasjoner er APUD-systemet klassifisert som et "diffust nevroendokrin system", siden det til og med er funnet å samvirke med celler i hypothalamus, ganglia, med de perifere autonome nervene, med hypofysen, epifysen og visse kjemoreseptorer i placenta.
Klassifiseringen av et "diffust nevroendokrin system" tilsvarer også peptidsekresjonskapasiteten både innenfor nevroner og somatiske celler, så vel som i det intracellulære rommet og mot det ytre cellemateriale i dyrevev.
Imidlertid er det i den vitenskapelige verden noen detractors som ikke godkjenner klassifiseringen av dette systemet som et nevroendokrin system, siden det ikke er funnet noen bevis for nerveender i cytosolen til celler, selv om disse alltid finnes i nærheten av cellene. .
patologi
Gastritt, enten akutt eller kronisk, er en patologi assosiert med funksjonsfeil i cellene i APUD-systemet, siden cellene i mageslimhinnen i noen tilfeller er "overlappet" eller dekket av en overdreven spredning av APUD-celler. .
Mange av studiene av sykdommer relatert til APUD-systemet fokuserer på opprinnelsen til svulster som er identifisert som "apudomer" og som forårsaker en veldig kompleks symptomatologi på grunn av alle de endokrine prosessene som disse cellene er involvert.
Apudomer kan hemme eller øke de hormonelle sekresjonene i ganglier og kjertler, og utløse hypo- eller hyperfunksjon av organene disse svulstene er i.
Det har vært takket være studien av patologiene involvert i APUD-systemet at det sanne endokrine omfanget av dette diffuse endokrine systemet har blitt forstått i større dybde.
Imidlertid er ikke funksjonen til systemet og sykdommene relatert til feilene i det, ennå kjent med sikkerhet.
referanser
- Delcore, R., & Friesen, SR (1993, september). Embryologiske konsepter i APUD-systemet. I seminarer i kirurgisk onkologi (bind 9, nr. 5, s. 349-361). New York: John Wiley & Sons, Inc.
- Krausz, MM, Ariel, I., & Behar, AJ (1978). Primært malignt melanom i tynntarmen og APUD-cellekonseptet. Journal of kirurgisk onkologi, 10 (4), 283-288.
- Pearse, AGE (1978). Diffuse nevroendokrine system: peptider som er vanlige for hjerne og tarm og deres forhold til APUD-konseptet. I sentralt fungerende peptider (s. 49-57). Palgrave Macmillan, London
- Shapiro, B., Fig, LM, Gross, MD, Khafagi, F., & Britton, KE (1989). Radiokjemisk diagnose av binyresykdom. Kritiske vurderinger i kliniske laboratorievitenskap, 27 (3), 265-298
- Sidhu, GS (1979). Det endodermale opphavet til fordøyelses- og luftveiene APUD-celler. Histopatologiske bevis og en gjennomgang av litteraturen. The American journal of pathology, 96 (1), 5.
- Taylor, IL, Solomon, TE, Walsh, JH, & Grossman, MI (1979). Polypeptidmetabolisme i bukspyttkjertelen og effekten på bukspyttkjertelsekresjonen hos hunder. Gastroenterology, 76 (3), 524-528.
- Zhou, Y., Xie, B., Duan, Y., Su, W., Yi, X., Liu, W., … & Xiao, D. (2016). Tilfellerapport Primært malignt melanom i magesekken kan stamme fra opptak av aminforløper og dekarboksyleringsceller. Int J Clin Exp Pathol, 9 (12), 13003-13009.