תאי chromaffin הם אלה ממוקמים לשד של בלוטת יותרת הכליה. לבלוטות אלה, הממוקמות בחלק העליון של כל כליות, יש קליפת המוח החיצונית המפרישה הורמונים סטרואידים ומדולה פנימית עם תאי כרומפין המשמשים כגנגליון המפריש קטכולמינים.
תאי הכרומפין, יחד עם מערכת העצבים הסימפתטית, מופעלים במהלך התגובה "להילחם או לעוף" המתרחשת בתגובות פחד, לחץ, פעילות גופנית או קונפליקט ומהווים, תחת תנאים אלה, המקור העיקרי לקטרכולמינים שגופנו מגייס.
צילום תאי כרומפין בשיטות מיקרוסקופיות שונות (מקור: Jhpbroeke דרך Wikimedia Commons)
בתגובות אלה הגוף מכין את עצמו לפיתוח חוזק מקסימאלי וערנות מרבית. לשם כך, זה מגביר את עבודת הלב ואת לחץ הדם; מחולל התפתחות כלי הדם הכליליים וההשתנות של עורקי שרירי השלד.
באותה מובן, זרימת הדם לפריפריה ולמערכת העיכול מצטמצמת. הגלוקוזה מגויסת מהכבד ומהסמפונות והאישונים מורחבים באופן המשפר את הנשימה וחדות הראייה לראייה מרוחקת.
תרשים מייצג של תגובות הגוף לסטרס. לחץ יכול להפעיל את העצבים הסימפתטיים האוטונומיים במדולה של יותרת הכליה ולקדם את הסינתזה והשיחרור של קטכולמינים לדם, שיש לו השפעות במורד הזרם על מערכת החיסון (מקור: Campos-Rodríguez R, Godínez-Victoria M, Abarca-Rojano E, Pacheco-Ypeze J, Reyna-Garfias H, Barbosa-Cabrera RE, Drago-Serrano ME דרך Wikimedia Commons)
תגובות אלה מסכמות את ההשפעה ההיקפית של catecholamines, ובמיוחד אפינפרין, שהוא תוצר ההפרשה העיקרי של תאי כרומפין. התגובות מושגות באמצעות קולטנים שונים המקושרים למפלים תאיים שונים. ידועים ארבעה סוגים של קולטנים אדרנרגיים: α1, α2, ß1 ו- β2.
מאפיינים
ניתן לחלק את מערכת העצבים לשתי מערכות עצמאיות למחצה:
- מערכת העצבים הסומטית, המאפשרת לנו להתייחס לסביבה החיצונית ולהגיב לתפיסה המודעת של גירויים חושיים ו
- מערכת העצבים האוטונומית, המווסתת את הסביבה הפנימית
מרבית האותות החושים האוטונומיים (ממערכת העצבים האוטונומית) אינם נתפסים בתודעה והשליטה האוטונומית בפעילות מוטורית אינה רצונית.
היקף מערכת העצבים האוטונומית (מקור: Geo-Science-International דרך Wikimedia Commons)
למרות שהמבנה האנטומי של שתי המערכות דומה, עם כניסות חושיות ותפוקות מוטוריות, המערכת האוטונומית שונה בכך שהתפוקה שלה היא דרך שני מקורות של תאי עצב מוטוריים, הסימפתטיים והפרסימפתטיים.
יתר על כן, לכל תפוקה מוטורית המוקרנת לאפקקטור יש שרשרת של שני נוירונים, אחד פרגנגליוני ואחד פוסט-גנגיוני.
גופם של הנוירונים הפרגנגליונים הם בגזע המוח ובחוט השדרה. גופם של נוירונים פוסט-גנגיוניים ממוקמים באופן היקפי בגנגולות האוטונומיות.
תאי כרומפין במדולת האדרנל
מדוללת האדרנל היא גנגליון אוטונומי סימפטי שונה, מכיוון שהסיבים הפרגנגליוניים הסימפתטיים בסופו של דבר מגרים את תאי הכרומפין של מדולה זו. אך תאים אלה, במקום להתחבר לאיברי היעד שלהם באמצעות אקסונים, הם עושים זאת באמצעות הפרשה הורמונאלית.
תאי כרומפין מפרישים בעיקר אפינפרין וכמויות קטנות של נוראפינפרין ודופמין. על ידי הפרשת הפרשתו לזרם הדם, השפעותיו רחבות ומגוונות מאוד, מכיוון שהוא משפיע על מספר גדול של אברי מטרה.
בדרך כלל, כמות הקטכולמינים המופרשת אינה גדולה במיוחד, אולם במצבים של לחץ, פחד, חרדה וכאב רב, הגירוי המוגבר של הקצות הפרגנגליוניים הסימפתיים גורם להפרשת כמויות גדולות של אדרנלין.
היסטולוגיה
למדוליית האדרנל מקורו העוברי בתאי הגס העצבי, החל ברמות החזה האחרונות ועד המותני הראשון. אלה נודדים לבלוטת יותרת הכליה, שם נוצרים תאי כרומפין ומדולת האדרנל מובנית.
במדולה של יותרת הכליה, תאי הכרומפין מסודרים למיתרי שזור קצרים ושזורים בתאים עשירים (עם נוכחות בשפע של קצות עצבים) הסמוכים לסינוסים ורידים.
תאי כרומפין הם תאים גדולים, ויוצרים מיתרים קצרים ומכתים חום כהה במלחי כרומפין, מהם הם שואבים את שמם.
הם תאים פוסט-גנגיוניים שהשתנו, ללא דנדריטים או אקסונים, המפרישים catecholamines לזרם הדם כאשר הם מעוררים על ידי קצות כולינרגים סימפתטיים פרגנגליוניים.
ניתן להבחין בשני סוגים של תאי כרומפין. חלקם הנפוצים ביותר (90% מכלל), יש להם גרגרים ציטוזוליים גדולים וצפופים והם כאלו המייצרים אדרנלין.
10% האחרים מיוצגים על ידי תאים, עם גרגירים קטנים וצפופים המייצרים נוראדרנלין. אין הבדלים היסטולוגיים בין תאים המייצרים אפינפרין לאלה המייצרים דופמין.
מנגנוני פעולה
מנגנוני הפעולה של הקטכולמין המשתחררים על ידי תאי כרומפין תלויים בקולטן אליו הם נקשרים. ידועים לפחות ארבעה סוגים של קולטנים אדרנרגיים: α1, α2, ß1 ו- β2.
קולטנים אלה הם רצפטורים מטבוטרופיים הקשורים לחלבון G, בעלי מנגנוני מסנג'ר תוך-תאיים שונים והשפעותיהם יכולות להיות מעוררות או מעכבות.
קולטני ה- α1 קשורים לחלבון G ממריץ; הכריכה של האפינפרין לקולטן מורידה את הזיקה של החלבון לתמ"ג, לפיה הוא נקשר ל- GTP ומופעל.
תרשים מייצג של תפקוד הקולטנים האדרנרגיים ומנגנוני האיתות התאים שלהם (מקור: Sven Jähnichen. תורגם חלקית על ידי Mikael Häggström באמצעות Wikimedia Commons)
הפעלת חלבון G מעוררת את האנזים פוספוליפאז C המייצר אינזיטול טריפוספט (IP3), שליח שני הנקשר לתעלות סידן תוך-תאיות. זה מייצר עלייה בריכוז הסידן הפנימי וקידום התכווצות של שריר חלקיקי כלי הדם.
קולטני ה- β1 מקיימים אינטראקציה עם חלבון G מגרה המפעיל את האנזים אדנילט ציקלאז, המייצר cAMP כמסר שלישי, הוא מפעיל חלבון קינאז המזרחן תעלת סידן, התעלה נפתחת והסידן נכנס לתא השריר.
קולטני ה- ß2 מקושרים לחלבון G שכאשר הוא מופעל, מפעיל ציקלאז אדנילט שמגדיל את ריכוז ה- cAMP. CAMP מפעיל קינאז חלבון המזרחן תעלת אשלגן הנפתחת ומשחררת אשלגן, וגורמת לתא להיפרפולריזציה ולהירגע.
קולטני ה- α2 הם קולטנים מקושרים לחלבון G, הפועלים גם באמצעות cAMP כשליח שני ומפחיתים את כניסת הסידן לתא על ידי קידום סגירת תעלות סידן.
מאפיינים
תפקידי תאי הכרומפין קשורים להשפעות הנגרמות על ידי קטכולאמינים שהם מסנתזים ומשחררים עם גירוי פרגנגליוני אוהד.
הסיבים הפרגנגליוניים הסימפתיים מפרישים אצטילכולין, הפועל באמצעות קולטן ניקוטיני.
קולטן זה מהווה תעלת יונים וקשירת הקולטן עם אצטילכולין מקדמת את שחרור השלפוחיות המכילות את הקטכולמין המופק על ידי תאי הכרומפין השונים.
כתוצאה מכך מופרשים למחזור הדם אפינפרין וכמויות קטנות של נוראדרנלין ודופמין, שמשתחררים ומופצים על ידי זרם הדם כדי להגיע לתאי המטרה, שיש להם קולטנים אדרנרגיים.
בשריר חלקיקי כלי הדם, דרך קולטן α1, אפינפרין גורם להתכווצות כלי הדם על ידי גרימת התכווצות שרירים חלקים, התורם להשפעה יתר לחץ דם של catecholamines.
התכווצות מיוציטים לבביים (תאי שריר לב) כתוצאה מכריכה אדרנלין לקולטני β1 מגדילה את כוח ההתכווצות של הלב. קולטנים אלה ממוקמים גם בקוצב הלב וההשפעה הסופית שלהם היא העלאת קצב הלב.
קולטני Ss2 נמצאים בשריר החלק הסימפונות ובשריר החלק של העורקים הכליליים, ואפינפרין גורם להתפתחות סימפונות וזירוז כלי דם בהתאמה.
כריכה של אפינפרין או נוראפינפרין לקולטני α2 מפחיתה את שחרורם של מעבירים עצביים מהקצות הגנגליונים הפרסינפטיים במקום בו הם נמצאים. דופמין גורם להתרחבות כליות.
הפניות
- Aunis, D. (1998). אקסוציטוזה בתאי כרומפין של מדולת האדרנל. בסקירה בינלאומית של ציטולוגיה (כרך 181, עמ '213-320). עיתונות אקדמית.
- Lumb, R., Tata, M., Xu, X., Joyce, A., Marchant, C., Harvey, N., … & Schwarz, Q. (2018). נוירופילינים מנחים אקסונים סימפטטיים פרגנגליוניים ומבשרי תאים כרומפינים בכדי לבסס את מדוללת האדרנל. פיתוח, 145 (21), dev162552.
- Borges, R., Gandía, L., and Carbone, E. (2018). מושגים ישנים ומתעוררים בנושא צימוד הפרשת גירוי-הפרשת גירוי יותרת הכליה.
- ווילסון-פובל, ל., סטיוארט, פנסילווניה, ואקסון, EJ (Edds.) (1997). עצבים אוטונומיים: מדע בסיסי, היבטים קליניים, מחקרי מקרה. PMPH ארה"ב.
- ג'סל, TM, Kandel, ER, & Schwartz, JH (2000). עקרונות מדעי העצבים (מס '577.25 KAN).
- ויליאם, FG, וגנונג, MD (2005). סקירת הפיזיולוגיה הרפואית. נדפס בארצות הברית של אמריקה, המהדורה השבע עשרה, Pp-781.