Tyto chromafinní buňky jsou ty, které se nacházejí v dřeni nadledvinek. Tyto žlázy, umístěné v horní části každé ledviny, mají vnější kůru, která sekretuje steroidní hormony a vnitřní medullu s chromafinovými buňkami, které působí jako ganglion, který vylučuje katecholaminy.
Chromafinové buňky, spolu se sympatickým nervovým systémem, se aktivují během reakce „boje nebo útěku“, ke které dochází ve strachu, stresu, cvičení nebo konfliktních reakcích a tvoří pod tyto podmínky, hlavní zdroj katecholaminů, které naše tělo mobilizuje.
Fotografie chromafinových buněk pomocí různých mikroskopických metod (Zdroj: Jhpbroeke přes Wikimedia Commons)
Těmito reakcemi se tělo připravuje na vyvinutí maximální síly a maximální bdělosti. Za tímto účelem zvyšuje srdeční činnost a krevní tlak; vytváří koronární vazodilataci a vazodilataci arteriol kosterního svalstva.
Ve stejném smyslu je snížen průtok krve do periferie a do gastrointestinálního systému. Glukóza je mobilizována z jater a průdušky a zornice jsou rozšířeny způsobem, který zlepšuje dýchání a zrakovou ostrost pro vzdálené vidění.
Reprezentativní schéma reakcí těla na stres. Stres může aktivovat autonomní sympatické nervy v nadledvinách a podporovat syntézu a uvolňování katecholaminů do krve, což má následné účinky na imunitní systém (Zdroj: Campos-Rodríguez R, Godínez-Victoria M, Abarca-Rojano E, Pacheco-Yépez J, Reyna-Garfias H, Barbosa-Cabrera RE, Drago-Serrano ME prostřednictvím Wikimedia Commons)
Tyto reakce shrnují periferní účinek katecholaminů, zejména epinefrinu, který je hlavním sekrečním produktem chromafinových buněk. Reakcí je dosaženo prostřednictvím různých receptorů spojených s různými intracelulárními kaskádami. Jsou známy čtyři typy adrenergních receptorů: al, a2, ß1 a β2.
vlastnosti
Nervový systém lze rozdělit na dva polo-nezávislé systémy:
- Somatický nervový systém, který nám umožňuje vztahovat se k vnějšímu prostředí a reagovat na vědomé vnímání senzorických podnětů a
- autonomní nervový systém, který reguluje vnitřní prostředí
Většina autonomních senzorických signálů (z autonomního nervového systému) není ve vědomí vnímána a autonomní řízení motorických aktivit je nedobrovolné.
Rozsah autonomního nervového systému (Zdroj: Geo-Science-International prostřednictvím Wikimedia Commons)
Ačkoli je anatomická struktura obou systémů podobná, u senzorických vstupů a motorických výstupů se autonomní systém liší tím, že k jeho výstupu dochází prostřednictvím dvou zdrojů motorických neuronů, sympatického a parasympatického.
Kromě toho každý motorický výstup, který promítá do efektoru, má řetězec dvou neuronů, jeden preganglionový a jeden postganglionický.
Těla pregangliových neuronů jsou v mozkovém kmeni a v míše. Těla postgangliových neuronů jsou umístěna periferně v autonomních gangliích.
Chromafinové buňky v nadledvinách
Nadledvinka je modifikovaný sympatický autonomní ganglion, protože sympatická preganglionická vlákna nakonec stimulují chromafinové buňky této medully. Ale tyto buňky, místo spojení se svými cílovými orgány prostřednictvím axonů, dělají to prostřednictvím hormonální sekrece.
Chromafinové buňky vylučují hlavně epinefrin a malé množství norepinefrinu a dopaminu. Vypouštěním jeho sekrece do krevního řečiště jsou jeho účinky velmi široké a rozmanité, protože ovlivňuje velké množství cílových orgánů.
Obvykle není množství vylučovaných katecholaminů příliš velké, ale v situacích stresu, strachu, úzkosti a silné bolesti způsobuje zvýšená stimulace sympatických pregangliových zakončení vylučování velkého množství adrenalinu.
Histologie
Nadledvinka má svůj embryonální původ v buňkách nervového hřebenu, od poslední hrudní úrovně po první bederní. Tyto migrují do nadledvinek, kde se tvoří chromafinové buňky a struktura nadledvin je strukturována.
V dřeně nadledvin jsou chromafinové buňky organizovány do krátkých, vzájemně propojených šňůr bohatě inervovaných buněk (s hojnou přítomností nervových zakončení), které sousedí s venózními dutinami.
Chromafinové buňky jsou velké buňky, které tvoří krátké šňůry a jsou obarveny tmavě hnědou chromafinovou solí, ze které odvozují své jméno.
Jsou to modifikované postganglionické buňky bez dendritů nebo axonů, které vylučují katecholaminy do krevního řečiště, když jsou stimulovány preganglionickými sympatickými cholinergními konci.
Lze rozlišit dva typy chromafinových buněk. Některé z nich jsou nejhojnější (90% z celkového počtu), mají velké málo husté cytosolické granule a ty, které produkují adrenalin.
Dalších 10% představují buňky s malými hustými granulemi, které produkují norepinefrin. Neexistují žádné histologické rozdíly mezi buňkami, které produkují epinefrin, a buňkami, které produkují dopamin.
Akční mechanismy
Mechanismy působení katecholaminů uvolňovaných chromafinovými buňkami závisí na receptoru, ke kterému se váží. Jsou známy alespoň čtyři typy adrenergních receptorů: al, a2, ß1 a β2.
Tyto receptory jsou metabotropní receptory spojené s G proteiny, které mají různé intracelulární mechanismy druhého posla a jejichž účinky mohou být stimulační nebo inhibiční.
Receptory al jsou spojeny se stimulačním G proteinem; vazba epinefrinu na receptor snižuje afinitu proteinu k GDP, čímž se váže na GTP a stává se aktivovaným.
Reprezentativní diagram funkce adrenergních receptorů a jejich intracelulárních signálních mechanismů (Zdroj: Sven Jähnichen. Částečně přeloženo Mikaelem Häggströmem přes Wikimedia Commons)
Aktivace G proteinu stimuluje enzym fosfolipázu C, která vytváří inositoltrifosfát (IP3), druhý messenger, který se váže na intracelulární vápníkové kanály. To vede ke zvýšení vnitřní koncentrace vápníku a je podporována kontrakce hladkého svalstva cév.
P1 receptory interagují se stimulačním G proteinem, který aktivuje enzym adenylátcyklázu, která produkuje cAMP jako druhý messenger, aktivuje protein kinázu, která fosforyluje vápníkový kanál, kanál se otevře a vápník vstupuje do svalové buňky.
Receptory ß2 jsou spojeny s G proteinem, který po aktivaci aktivuje adenylátcyklázu, která zvyšuje koncentraci cAMP. CAMP aktivuje protein kinázu, která fosforyluje draslíkový kanál, který otevírá a vypouští draslík, což způsobuje hyperpolarizaci a relaxaci buňky.
Receptory a2 jsou receptory spojené s G-proteiny, které také působí prostřednictvím cAMP jako druhý posel a snižují vstup vápníku do buňky podporováním uzavření vápníkových kanálů.
Funkce
Funkce chromafinových buněk souvisí s účinky indukovanými katecholaminy, které syntetizují a uvolňují při sympatické pregangliové stimulaci.
Sympatická pregangliová vlákna vylučují acetylcholin, který působí prostřednictvím nikotinového receptoru.
Tento receptor je iontový kanál a vazba receptoru s acetylcholinem podporuje uvolňování vezikul obsahujících katecholaminy produkované různými chromafinovými buňkami.
V důsledku toho se do oběhu vylučuje epinefrin a malá množství norepinefrinu a dopaminu, které jsou uvolňovány a distribuovány krevním oběhem za účelem dosažení cílových buněk, které mají adrenergní receptory.
U vaskulárního hladkého svalu prostřednictvím receptoru α1 způsobuje adrenalin vazokonstrikci vyvoláním kontrakce hladkého svalstva, což přispívá k hypertenznímu účinku katecholaminů.
Kontrakce srdečních myocytů (buněk srdečního svalu) v důsledku vazby adrenalinu na p1 receptory zvyšuje kontrakční sílu srdce. Tyto receptory jsou také umístěny v kardiostimulátoru a jejich konečným účinkem je zvýšení srdeční frekvence.
Receptory ß2 jsou v bronchiálním hladkém svalu a v hladkém svalu koronárních tepen a epinefrin způsobuje bronchodilataci a koronární vazodilataci.
Vazba epinefrinu nebo norepinefrinu na receptory a2 snižuje uvolňování neurotransmiterů z presynaptických gangliových zakončení, kde jsou nalezeny. Dopamin způsobuje vasodilataci ledvin.
Reference
- Aunis, D. (1998). Exocytóza v chromafinových buňkách dřeně nadledvin. In International review of cytology (sv. 181, str. 213-320). Academic Press.
- Lumb, R., Tata, M., Xu, X., Joyce, A., Marchant, C., Harvey, N.,… & Schwarz, Q. (2018). Neuropiliny vedou preganglionické sympatetické axony a prekurzory chromafinových buněk k vytvoření nadledvin. Development, 145 (21), dev162552.
- Borges, R., Gandía, L., & Carbone, E. (2018). Staré a vznikající koncepty vazby stimulace a sekrece adrenálních chromafinových buněk.
- Wilson-Pauwels, L., Stewart, PA, a Akesson, EJ (Eds.). (1997). Autonomické nervy: základní věda, klinické aspekty, případové studie. PMPH USA.
- Jessell, TM, Kandel, ER, & Schwartz, JH (2000). Principy neurální vědy (č. 577,25 KAN).
- William, FG a Ganong, MD (2005). Přehled lékařské fyziologie. Vytištěno ve Spojených státech amerických, sedmnácté vydání, Pp-781.