מערכת APUD היא קבוצה של תאי מפרישים עצמאיים של הבלוטות המתמחות של מע' האנדוקרינית. שמו נובע מההתחלויות באנגלית "(A) שלי ו- (P) רקורסור (U) ptake (D) ecarboxylation".
מערכת זו ידועה גם בשם "המערכת האנדוקרינית המפוזרת". זה הוגדר לראשונה בשנת 1966 על ידי פרופסור AGE פירס (1916 - 2003), שצפה כי לתאים השייכים למערכת זו יש את היכולת לספוג ולקבוע דקורבוקסילאט מבשרי תרכובות אמין.
בלוטות עיקריות במערכת האנדוקרינית אצל גברים ונשים (מקור: Fuelbottle ~ commonswiki, באמצעות Wikimedia Commons)
פירס הציע שהתאים של מערכת APUD זו שייכים לקבוצה של תאי הפרשה פרימיטיביים ואבות אבות לתאים המתמחים שבונים את הבלוטות האנדוקריניות.
נציגי הסלולר של מערכת זו חולקים מאפיינים רבים עם המבנה האופייני של תאי הפרשה; הם מכילים כמות גדולה של פוליאבוזומים וריבוזומים חופשיים, מיטוכונדריות גדולות עם פעילות גבוהה וגרגרי הפרשה קרובים לקרום התא.
נכון לעכשיו, לכל התאים שקוטלגו כחלק ממערכת ה- APUD יש מאפיינים היסטוכימיים ואולטרה-תשתיתיים משותפים; אפילו נצפתה שיש להם אותו מקור עוברי.
רופאים רבים מסווגים את תאי מערכת ה- APUD כשליש ממערכת העצבים, מכיוון שנצפה כי הם שולטים בהומאוסטזיס בין מעבירים עצביים במערכת העצבים האוטונומית לרקמות הרגישות להן.
מאפיינים
תכונה ייחודית בה משתמשים מדענים כדי לזהות תאים של המערכת האנדוקרינית המפוזרת היא נוכחותם של התרכובות 5-הידרוקסיפטפטמין וקטכולמין, אשר מתגלים על ידי הקרנת פלואורסצנציה לאחר דגירה עם פורמלדהיד.
מחקרים חוץ גופיים שנערכו עם תאי מערכת APUD הראו שיש להם זיקה גבוהה לספיגת אמינים מקדימים לסינתזה של הורמונים כמו L-dopa ו- 5-Hydroxytryptophan.
כל התאים של מערכת זו מכילים בתוכם את האנזים DOPA-decarboxylase. אנזים זה אחראי על דקקרבוקסילציה של התרכובות או חומצות האמינו בהן התאים משתמשים כמצע לייצור האמינים או הפפטידים שהם מפרישים.
לפיכך, כפי ששמה מעיד, מערכת ה- APUD מאופיינת ביכולתה ללכוד ולדקרבוקסילאט מבשלים הורמונליים של אמין, אשר מושגת על ידי תאיה בעיקר בזכות נוכחותו של האנזים DOPA-Decarboxylase.
מבנה גבישי של האנזים DOPA-decarboxylase (מקור: Fvasconcellos 02:58, 14 באוגוסט 2007 (UTC) באמצעות Wikimedia Commons)
יתרה מזאת, מיקרוסקופיית אלקטרונים הראתה כי לכל תאי מערכת ה- APUD יש תכנית אנדופלסמה גסה מופחתת ותכנית אנדופלסמה חלקה מפותחת מאוד, עם צורה צינורית או שלפוחית בולטים.
מבנה וחלוקה
מערכת ה- APUD קיימת בכל הרקמות של בעלי חיים של יונקים. עם זאת, זה בעיקר בעיקר בלבלב וברקמות בהן נמצאים קולטני הורמונים.
ההערכה היא כי ניתן למצוא עד מיליון תאים השייכים למערכת APUD בלבלב וכי אלה מייצגים בין 1 ל- 3% מכלל התוכן של תאי הלבלב.
במקור, AGE Pearse זיהה רק 8 סוגים של תאי APUD: תאי כרומפין במדולת האדרנל, תאי enterochromaffin במעי, תאי מאסט, תאים מלנו-טרופיים וקורטיקוטרופיים של בלוטת יותרת המוח, תאי β של הלבלב ותאי C של בלוטת התריס. .
מחקרים שנערכו לאחר מכן גילו כי ישנם סוגים רבים נוספים של תאים, כולל תאי אפיתל בקליפת התימוס, תאי ליידיג באשכים, ותאים אנדוקריניים בערמונית ובלב.
מבחינה מבנית, כל התאים המרכיבים את המערכת האנדוקרינית המפוזרת חולקים את המאפיינים המבניים הבאים:
- גרעינים גדולים.
- צורה משולשת, פירפירית או סגלגלה.
- כמות גדולה של גרגירים בציטוזול, עשירה במינים הכימיים המקדימים של ההורמונים שהם מפרישים.
- הם נמצאים מבודדים או מקובצים באשכולות תאים, גופות או איים.
מאפיינים
הנציגים הסלולריים של מערכת APUD מכילים בתוכם דופמין, נוראדרנלין, אפינפרין וסרוטונין. בנוסף, הם יכולים לסנתז את ההורמונים הללו מתרכובות אמין אקסוגניות.
תפקידה העיקרי של מערכת זו, על פי מומחים באנדוקרינולוגיה, הוא הפרשת פפטידים עם תפקודים הורמונליים או פפטידים עם פונקציות בהעברה עצבית.
ישנם מחברים המסווגים את תאי מערכת זו כ"פרה-נוירונים "וזה נובע מיכולתם לייצר פוליפפטידים וחלבונים המשמשים כמעבירים עצביים בתאי מטרה של הלבלב, גונדות או חללי נשימה.
בפרסומים רבים מערכת APUD מסווגת כ"מערכת נוירו-אנדוקרינית מפוזרת ", מכיוון שהיא אף נמצאה באינטראקציה עם תאים של ההיפותלמוס, הגנגליה, עם העצבים האוטונומיים ההיקפיים, עם יותרת המוח, האפיפיזה וכימיות מסוימות של הכוכבים. שִׁליָה.
הסיווג של "מערכת נוירואנדוקרינית מפוזרת" תואם גם את יכולת הפרשת הפפטיד הן בתוך תאי עצב ותאים סומטיים, כמו גם בחלל התאי ולכיוון החיצוני התא ברקמות בעלי חיים.
עם זאת, בעולם המדע ישנם כמה גורמים אשר אינם מסתייגים מהסיווג של מערכת זו כמערכת נוירואנדוקרינית, מכיוון שלא נמצאו עדויות לסיומות עצבים בציטוזול של תאים, אם כי אלה תמיד נמצאים בסביבת התאים. .
פתולוגיות
דלקת קיבה, בין אם חריפה ובין שהיא כרונית, היא פתולוגיה הקשורה לתקלה בתאי מערכת ה- APUD, מכיוון שבמקרים מסוימים התאים של רירית הקיבה "חופפים" או מכוסים על ידי ריבוי יתר של תאי APUD. .
רבים ממחקרי מחלות הקשורים למערכת APUD מתמקדים במקורם של גידולים המזוהים כ"אפודומות "וגורמים לסימפטומטולוגיה מורכבת מאוד כתוצאה מכל התהליכים האנדוקריניים בהם מעורבים תאים אלה.
אפודומות יכולות לעכב או להגביר את ההפרשות ההורמונאליות של הכנופיה והבלוטות, ומפעילות את התפקוד ההיפו או היפר של האיברים בהם גידולים אלה נמצאים.
הודות למחקר הפתולוגיות המעורבות במערכת APUD, ניתן היה להבין לעומק את ההיקף האנדוקריני האמיתי של מערכת אנדוקרינית מפוזרת זו.
עם זאת, אצל בני אדם עדיין לא ידוע בוודאות תפקוד המערכת והמחלות הקשורות לפגמים הטמונים בה.
הפניות
- Delcore, R., & Friesen, SR (1993, ספטמבר). מושגים עובריים במערכת APUD. בסמינרים באונקולוגיה כירורגית (כרך 9, מס '5, עמ' 349-361). ניו יורק: ג'ון וויילי ובניו, בע"מ.
- קראוש, מ.מ., אריאל, אני, & בהר, AJ (1978). מלנומה ממאירה ראשונית של המעי הדק ותפיסת תאי APUD. כתב העת לאונקולוגיה כירורגית, 10 (4), 283-288.
- Pearse, AGE (1978). מערכת נוירואנדוקרינית מפוזרת: פפטידים המשותפים למוח ולמעי והקשר שלהם למושג ה- APUD. בפפטידים הפועלים באופן מרכזי (עמ '49-57). Palgrave Macmillan, לונדון
- שפירו, ב., איור, LM, Gross, MD, Khafagi, F., & Britton, KE (1989). אבחנה רדיוכימית של מחלת יותרת הכליה. ביקורות ביקורתיות במדעי המעבדה הקלינית, 27 (3), 265-298
- סידהו, GS (1979). מקורם האנדודרמלי של תאי APUD בדרכי העיכול והנשימה. עדויות היסטופתולוגיות וסקירת הספרות. כתב העת האמריקאי לפתולוגיה, 96 (1), 5.
- טיילור, אילינוי, סולומון, TE, וולש, ג'יי, גרוסמן, מישיגן (1979). חילוף החומרים של הפוליפפטיד בלבלב והשפעה על הפרשת הלבלב אצל כלבים. גסטרואנטרולוגיה, 76 (3), 524-528.
- ג'ואו, י., שי, ב., דואן, י., סו, וו., יי, ש., ליו, וו., … & שיאו, ד. (2016). דוח מקרה במקרה של מלנומה ממאירה ראשונית של הקיבה עשויה לנבוע מספיגת תאים מבשר אמין ותאי דק-בוקסילציה. Int J Clin Exp Pathol, 9 (12), 13003-13009.