Кортикотропная клетка

Кортикотропная клетка
Кортикотропная клетка
Подробности
Расположение	Передняя доля гипофиза
Функция	Продукция меланоцитстимулирующего гормона , адренокортикотропного гормона (АКТГ) и липотропина.
Идентификаторы
МеШ	Д052680
ТД	Х3.08.02.2.00009
ФМА	83098
	Анатомические термины микроанатомии [ править в Викиданных ]

Кортикотропные клетки ( кортикотропы или кортикотрофы ) представляют собой базофильные клетки передней доли гипофиза , которые продуцируют проопиомеланокортин (ПОМК), который подвергается расщеплению до адренокортикотропина (АКТГ), β-липотропина (β-ЛПГ) и меланоцитстимулирующего гормона (МСГ). Эти клетки стимулируются кортикотропин-рилизинг-гормоном (CRH) и составляют 15–20% клеток передней доли гипофиза. ^[1] АКТГ из кортикотропных клеток контролируется КРГ, который образуется в клеточных телах парвоцеллюлярных нейросекреторных клеток в паравентрикулярном ядре гипоталамуса Высвобождение и передается к кортикотропам в передней доле гипофиза через портальную систему гипофиза . Гормон адренокортикотропин стимулирует кору надпочечников к высвобождению глюкокортикоидов и играет важную роль в реакции на стресс . ^[2]

Функция

ПОМК расщепляется на несколько пептидных гормонов посредством протеолитического расщепления в кортикотропных клетках.

Основная функция кортикотропных клеток — выработка прогормона ПОМС в ответ на высвобождение КРГ из гипоталамуса. POMC расщепляется на несколько пептидных гормонов посредством ферментативной активности. Помимо синтеза в кортикотропах, ПОМК также синтезируется в меланотрофных клетках , дугообразном ядре гипоталамуса и меланоцитах . ^[3] POMC подвергается дифференциальному расщеплению на различные пептидные гормоны в зависимости от клетки, в которой он синтезируется; он также варьируется в зависимости от вида. ПОМК в кортикотропах человека протеолитически расщепляется пропротеинконвертазами на АКТГ и β-липотропин . ^[4] Однако у крыс АКТГ далее расщепляется на α-МСГ и CLIP в кортикотропе. ^[3] Эти пептидные гормоны хранятся в везикулах кортикотропных клеток и высвобождаются в ответ на стимуляцию CRH гипоталамуса. Эти пузырьки затем покидают переднюю долю гипофиза и с током крови путешествуют по всему телу, достигая тканей-мишеней. ^[5]

Гормоны, полученные из POMC
гормон(ы)	Основные цели	Эффекты
АКТГ	Кора надпочечников	Синтез глюкокортикоидов
α-МСГ , β-МСГ , γ-МСГ	Клетки кожи ( меланоциты ), мозг , экзокринные железы	Пигментация волос и кожи, сытость , гомеостаз веса ^[5]
КЛИП	поджелудочная железа	Стимулятор секреции инсулина , стимулирует высвобождение инсулина. ^[6]
β-липотропин , γ-липотропин	Жировая ткань	Липолиз , мобилизация жирных кислот ^[7]
β-эндорфин	Периферическая нервная система	Управление болью ^[8]

Роль в оси гипоталамо-гипофиз-надпочечники

Стимуляция

Кортикотропные клетки играют важную роль в петле обратной связи оси гипоталамо-гипофиз-надпочечники (HPA) и в реакции на стресс . Кортикотропы производят и высвобождают АКТГ, 39 аминокислот пептидный гормон из , в ответ на высвобождение кортикотропного рилизинг-гормона (CRH) из гипоталамуса. CRH представляет собой пептидный гормон, состоящий из 41 аминокислоты, который секретируется парвоцеллюлярными нейросекреторными клетками , расположенными в паравентрикулярном ядре гипоталамуса. ^[9]

Стимулами высвобождения КРГ из гипоталамуса являются:

Форсколин ^[10]
Интерлейкин-6 ^[10]
Пептид, активирующий аденилатциклазу гипофиза (PACAP) ^[10]
Стресс или травма
Циркадные ритмы ^[5]

Форсколин и PACAP регулируют синтез CRH в гипоталамусе путем связывания с рецепторами, связанными с G-белком , а также стимулирования и увеличения цАМФ внутри клеток посредством действия аденилатциклазы . Это активирует путь протеинкиназы А , что приводит к связыванию белка, связывающего элемент ответа цАМФ CRH (CREB) с областью промотора , и индуцирует транскрипцию CRH. Этот процесс подавляется глюкокортикоидами; эта тормозящая обратная связь помогает поддерживать гомеостаз реакции на стресс. ^[10]

После высвобождения гипоталамуса CRH проходит через портальную систему гипофиза в переднюю долю гипофиза, где он связывается с рецепторами, связанными с G-белком, на мембране кортикотропных клеток и стимулирует выработку цАМФ. Эффекты КРГ на кортикотропные гормоны гипофиза усиливаются вазопрессином (АВП); AVP сам по себе является слабым индуктором выработки АКТГ, но оказывает сильный синергический эффект на выработку АКТГ, когда CRH также связан с рецептором. ^[11] Эти сигнальные гормоны действуют посредством сигнальной трансдукции , вызывая синтез ПОМК и, в конечном итоге, расщепление до АКТГ и β-липотропина. Эти пептидные гормоны затем высвобождаются в кровоток, где они циркулируют и воздействуют на ткани-мишени.

Функция

АКТГ, высвобождаемый кортикотропами, связывается с рецепторами, связанными с G-белком, в коре надпочечников, где стимулирует выработку глюкокортикоидов (в первую очередь кортизола ). ^[12] АКТГ связывается с рецептором меланокортина 2 и посредством передачи сигнала увеличивает уровни холестериновой эстеразы , транспорт холестерина через митохондриальную мембрану, связывание холестерина с P450SCC и увеличение синтеза прегненолона . ^[5] Он также служит вторичным стимулом для синтеза минералокортикоидов, таких как альдостерон , которые играют важную роль в регулировании солевого баланса крови. ^[13] Глюкокортикоиды, выделяемые корой надпочечников, ингибируют выработку КРГ и АКТГ, образуя петлю отрицательной обратной связи . ^[5]

Ингибирование продукции АКТГ

Кортикотропы содержат глюкокортикоидные рецепторы (ГР) и кортикостероидсвязывающий глобулин (КБГ или транскортин). GR представляет собой ядерный рецептор , который ингибирует транскрипцию АКТГ посредством отрицательного элемента распознавания глюкокортикоидов (GRE), который связывает кортизол на ДНК POMC , но обычно транскортин связывает глюкокортикоиды (включая кортизол, кортизон, дезоксикортизон и альдостерон) с высоким сродством и предотвращает это ингибирование. ^[14] Тоническое ингибирование кортикотропов требует высоких концентраций глюкокортикоидов, превышающих возможности КБГ. Это приводит к тому, что секреция АКТГ становится уязвимой для ингибирования у пациентов, принимающих глюкокортикоиды в медицинских целях, таких как лечение аутоиммунных заболеваний или в качестве лекарств против отторжения трансплантата. ^[15]

Сопутствующие заболевания

Болезнь Кушинга

Кортикотропные клетки могут оказывать вредное воздействие на организм, если они экспрессируют слишком много или слишком мало АКТГ. Одним из таких примеров является болезнь Кушинга , которая может возникнуть в результате перепроизводства АКТГ в кортикотропах из-за опухолей гипофиза, известных как кортикотрофные аденомы ; это причина примерно двух третей тех, у кого диагностирована болезнь Кушинга. ^[16] Также возможно, что это заболевание может быть результатом выработки АКТГ негипофизарной опухолью, известной как эктопическая продукция, или же надпочечники могут перепроизводить кортизол из-за опухоли надпочечников. ^[17] Это перепроизводство АКТГ вызывает повышение уровня кортизола из-за увеличения синтеза глюкокортикоидов в коре надпочечников, что приводит к нескольким сопутствующим симптомам.

Симптомы болезни Кушинга включают:

Жировые отложения на шее или спине
Растяжки (стрии) ^[18]
Усталость ^[18]
Остеопороз ^[18]
Ослабленная иммунная система ^[18]
Гипертония ^[18]

Болезнь Аддисона

кортикотропные клетки также могут быть причиной болезни Аддисона В некоторых случаях . Болезнь Аддисона характеризуется недостаточностью надпочечников , которая определяется как недостаточная выработка глюкокортикоидов корой надпочечников. Если кортикотропы недостаточно производят АКТГ, это может привести к вторичной надпочечниковой недостаточности, в результате чего надпочечники будут недостаточно производить кортизол. Это может быть вызвано опухолями передней доли гипофиза или гипоталамуса, воспалением или хирургическим вмешательством. ^[19] В конечном итоге это приводит к недостаточному производству кортизола, что имеет множество вредных симптомов.

Симптомы болезни Аддисона включают:

Потеря веса ^[20]
Гипогликемия ^[20]
Гипотония ^[20]
Раздражительность ^[20]

См. также

Ссылки

^ Юнг CM, Чан CB, Люн PS, Ченг CH (2006). «Клетки передней доли гипофиза». Международный журнал биохимии и клеточной биологии . 38 (9): 1441–9. doi : 10.1016/j.biocel.2006.02.012 . ПМИД 16621669 .
^ Коул Л.А., Крамер П.Р. (2016). Физиология человека, биохимия и фундаментальная медицина . Амстердам. стр. 69–77. ISBN 9780128037171 . OCLC 924207881 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
^ Jump up to: ^а ^б Руссо К., Каузер С., Причард Л.Е., Уорхерст А., Оливер Р.Л., Сломински А., Вэй Э.Т., Тоди Эй.Дж., Тобин DJ. Уайт А. (июнь 2007 г.). «Проопиомеланокортин (ПОМК), предшественник АКТГ/меланокортина, секретируется эпидермальными кератиноцитами и меланоцитами человека и стимулирует меланогенез» . Журнал ФАСЭБ . 21 (8): 1844–56. дои : 10.1096/fj.06-7398com . ПМК 2253185 . ПМИД 17317724 .
^ Дэй Р, Сквайр Л (2009). Энциклопедия неврологии . Амстердам: Эльзевир. стр. 1139–1141. ISBN 978-0080450469 . ОСЛК 237029015 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и Насси СС, Уайтхед С.А. (15 июня 2001 г.). Эндокринология . ЦРК Пресс. дои : 10.1201/b15306 . ISBN 9780429205958 .
^ Маршалл Дж.Б., Капкала Л.П., Мэннинг Л.Д., Маккалоу А.Дж. (ноябрь 1984 г.). «Влияние кортикотропинподобного пептида промежуточной доли на экзокринную функцию поджелудочной железы в изолированных дольках поджелудочной железы крыс» . Журнал клинических исследований . 74 (5): 1886–9. дои : 10.1172/JCI111608 . ПМЦ 425369 . ПМИД 6209301 .
^ Бланко Дж, Бланко А (2017). Медицинская биохимия . Лондон, Великобритания. стр. 573–644. ISBN 9780128035870 . OCLC 985609626 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
^ Спроус-Блюм А.С., Смит Г., Сугай Д., Парса Ф.Д. (март 2010 г.). «Понимание эндорфинов и их важности в лечении боли» . Гавайский медицинский журнал . 69 (3): 70–1. ПМК 3104618 . ПМИД 20397507 .
^ Такахаси А (2016). «Адренокортикотропный гормон». Справочник по гормонам . Эльзевир. стр. 118–e16A–2. дои : 10.1016/B978-0-12-801028-0.00135-5 . ISBN 9780128010280 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д Kageyama K, Suda T (2010-07-07). Vitamins and Hormones . London. pp. 301–317. ISBN 9780123815323 . OCLC 688618093 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
^ Салата Р.А., Джарретт Д.Б., Вербалис Дж.Г., Робинсон А.Г. (март 1988 г.). «Стимуляция адренокортикотропинового гормона (АКТГ) вазопрессином у людей. Биоанализ кортикотропин-рилизинг фактора (CRF) in vivo, который доказывает опосредование CRF суточного ритма АКТГ» . Журнал клинических исследований . 81 (3): 766–74. дои : 10.1172/JCI113382 . ПМЦ 442524 . ПМИД 2830315 .
^ Сото-Ривера CL, Маджуб Дж.А. (2017), «Адренокортикотропин», The Pituitary , Elsevier, стр. 47–83, doi : 10.1016/B978-0-12-804169-7.00003-9 , ISBN 9780128041697
^ Арай К., Хрусос GP (январь 1995 г.). «Синдромы глюкокортикоидной и минералокортикоидной резистентности». Стероиды . 60 (1): 173–9. дои : 10.1016/0039-128x(94)00007-y . ПМИД 7792808 . S2CID 45225758 .
^ Биттар Э, Биттар Н (1997). Молекулярная и клеточная эндокринология . Гринвич, Коннектикут: JAI Press. ISBN 9781559388153 . OCLC 162130720 .
^ Пекораро Н., Даллман М.Ф. (2009). «Ось гипоталамо-гипофиз-надпочечники (HPA)». Энциклопедия неврологии . Эльзевир. стр. 65–74. дои : 10.1016/b978-008045046-9.00474-5 . ISBN 9780080450469 .
^ Танасе CP, Огрежану I, Бадиу C (2012), «Классификация опухолей гипофиза», Молекулярная патология аденом гипофиза , Elsevier, стр. 1–18, doi : 10.1016/b978-0-12-415830-6.00001-9 , ISBN 9780124158306
^ Бертанья X, Гинья Л, Груссен Л, Бертера Дж (октябрь 2009 г.). «Болезнь Кушинга». Лучшие практики и исследования. Клиническая эндокринология и обмен веществ . 23 (5): 607–23. дои : 10.1016/j.beem.2009.06.001 . ПМИД 19945026 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и Бартель А., Вилленберг Х.С., Грубер М., Борнштейн С.Р. (2016). Надпочечниковая недостаточность . Эльзевир. стр. 1763–1774.e4. дои : 10.1016/b978-0-323-18907-1.00102-5 . ISBN 9780323189071 . {{cite book}}: |work= игнорируется ( помогите )
^ Бартель А., Вилленберг Х.С., Грубер М., Борнстей С.Р. (2016). Надпочечниковая недостаточность . Эльзевир. стр. 1763–1774.e4. дои : 10.1016/b978-0-323-18907-1.00102-5 . ISBN 9780323189071 . {{cite book}}: |work= игнорируется ( помогите )
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д Леви М.Дж., Хоулетт Т.А. (2014), «Нарушения со стороны гипоталамуса, гипофиза и надпочечников», Клиническая биохимия: метаболические и клинические аспекты , Elsevier, стр. 349–372, номер документа : 10.1016/b978-0-7020-5140-1.00018-3 , ISBN 9780702051401

[1] Юнг CM, Чан CB, Люн PS, Ченг CH (2006). «Клетки передней доли гипофиза». Международный журнал биохимии и клеточной биологии . 38 (9): 1441–9. doi : 10.1016/j.biocel.2006.02.012 . ПМИД 16621669 .

[2] Коул Л.А., Крамер П.Р. (2016). Физиология человека, биохимия и фундаментальная медицина . Амстердам. стр. 69–77. ISBN 9780128037171 . OCLC 924207881 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )

[Rousseau_2007-3] Jump up to: ^а ^б Руссо К., Каузер С., Причард Л.Е., Уорхерст А., Оливер Р.Л., Сломински А., Вэй Э.Т., Тоди Эй.Дж., Тобин DJ. Уайт А. (июнь 2007 г.). «Проопиомеланокортин (ПОМК), предшественник АКТГ/меланокортина, секретируется эпидермальными кератиноцитами и меланоцитами человека и стимулирует меланогенез» . Журнал ФАСЭБ . 21 (8): 1844–56. дои : 10.1096/fj.06-7398com . ПМК 2253185 . ПМИД 17317724 .

[4] Дэй Р, Сквайр Л (2009). Энциклопедия неврологии . Амстердам: Эльзевир. стр. 1139–1141. ISBN 978-0080450469 . ОСЛК 237029015 .

[Nussey_2001-5] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и Насси СС, Уайтхед С.А. (15 июня 2001 г.). Эндокринология . ЦРК Пресс. дои : 10.1201/b15306 . ISBN 9780429205958 .

[6] Маршалл Дж.Б., Капкала Л.П., Мэннинг Л.Д., Маккалоу А.Дж. (ноябрь 1984 г.). «Влияние кортикотропинподобного пептида промежуточной доли на экзокринную функцию поджелудочной железы в изолированных дольках поджелудочной железы крыс» . Журнал клинических исследований . 74 (5): 1886–9. дои : 10.1172/JCI111608 . ПМЦ 425369 . ПМИД 6209301 .

[7] Бланко Дж, Бланко А (2017). Медицинская биохимия . Лондон, Великобритания. стр. 573–644. ISBN 9780128035870 . OCLC 985609626 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )

[8] Спроус-Блюм А.С., Смит Г., Сугай Д., Парса Ф.Д. (март 2010 г.). «Понимание эндорфинов и их важности в лечении боли» . Гавайский медицинский журнал . 69 (3): 70–1. ПМК 3104618 . ПМИД 20397507 .

[9] Такахаси А (2016). «Адренокортикотропный гормон». Справочник по гормонам . Эльзевир. стр. 118–e16A–2. дои : 10.1016/B978-0-12-801028-0.00135-5 . ISBN 9780128010280 .

[Kageyama_2010-10] Jump up to: ^а ^б ^с ^д Kageyama K, Suda T (2010-07-07). Vitamins and Hormones . London. pp. 301–317. ISBN 9780123815323 . OCLC 688618093 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )

[11] Салата Р.А., Джарретт Д.Б., Вербалис Дж.Г., Робинсон А.Г. (март 1988 г.). «Стимуляция адренокортикотропинового гормона (АКТГ) вазопрессином у людей. Биоанализ кортикотропин-рилизинг фактора (CRF) in vivo, который доказывает опосредование CRF суточного ритма АКТГ» . Журнал клинических исследований . 81 (3): 766–74. дои : 10.1172/JCI113382 . ПМЦ 442524 . ПМИД 2830315 .

[12] Сото-Ривера CL, Маджуб Дж.А. (2017), «Адренокортикотропин», The Pituitary , Elsevier, стр. 47–83, doi : 10.1016/B978-0-12-804169-7.00003-9 , ISBN 9780128041697

[13] Арай К., Хрусос GP (январь 1995 г.). «Синдромы глюкокортикоидной и минералокортикоидной резистентности». Стероиды . 60 (1): 173–9. дои : 10.1016/0039-128x(94)00007-y . ПМИД 7792808 . S2CID 45225758 .

[14] Биттар Э, Биттар Н (1997). Молекулярная и клеточная эндокринология . Гринвич, Коннектикут: JAI Press. ISBN 9781559388153 . OCLC 162130720 .

[15] Пекораро Н., Даллман М.Ф. (2009). «Ось гипоталамо-гипофиз-надпочечники (HPA)». Энциклопедия неврологии . Эльзевир. стр. 65–74. дои : 10.1016/b978-008045046-9.00474-5 . ISBN 9780080450469 .

[16] Танасе CP, Огрежану I, Бадиу C (2012), «Классификация опухолей гипофиза», Молекулярная патология аденом гипофиза , Elsevier, стр. 1–18, doi : 10.1016/b978-0-12-415830-6.00001-9 , ISBN 9780124158306

[17] Бертанья X, Гинья Л, Груссен Л, Бертера Дж (октябрь 2009 г.). «Болезнь Кушинга». Лучшие практики и исследования. Клиническая эндокринология и обмен веществ . 23 (5): 607–23. дои : 10.1016/j.beem.2009.06.001 . ПМИД 19945026 .

[Barthel_2016-18] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и Бартель А., Вилленберг Х.С., Грубер М., Борнштейн С.Р. (2016). Надпочечниковая недостаточность . Эльзевир. стр. 1763–1774.e4. дои : 10.1016/b978-0-323-18907-1.00102-5 . ISBN 9780323189071 . {{cite book}}: |work= игнорируется ( помогите )

[19] Бартель А., Вилленберг Х.С., Грубер М., Борнстей С.Р. (2016). Надпочечниковая недостаточность . Эльзевир. стр. 1763–1774.e4. дои : 10.1016/b978-0-323-18907-1.00102-5 . ISBN 9780323189071 . {{cite book}}: |work= игнорируется ( помогите )

[Levy_2014-20] Jump up to: ^а ^б ^с ^д Леви М.Дж., Хоулетт Т.А. (2014), «Нарушения со стороны гипоталамуса, гипофиза и надпочечников», Клиническая биохимия: метаболические и клинические аспекты , Elsevier, стр. 349–372, номер документа : 10.1016/b978-0-7020-5140-1.00018-3 , ISBN 9780702051401

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]