Диффузная нейроэндокринная система энтероэндокринные клетки

Содержание

Слайд 2

В 1870 году немецкий физиолог Рудольф Гейденгайн впервые описал в слизистой оболочке

В 1870 году немецкий физиолог Рудольф Гейденгайн впервые описал в слизистой оболочке
желудка особые, диффузно расположенные клетоки, которые окрашивались солями хрома, и дал им название «хромаффинные клетки»
Впоследствии многие исследователи, обнаруживая «хромаффинные клетки» называли их - энтерохромаффинными клетками Кульчитского, клетками Нуссбаума, Николаса, светлыми, желтыми, базальнозернистыми

Слайд 3

В 1914 году П. Массон (французский патологоанатом) показал, что хромаффинные клетки

В 1914 году П. Массон (французский патологоанатом) показал, что хромаффинные клетки окрашиваются
окрашиваются также и нитратом серебра, и предположил их эндокринную природу
В 1938 году Ф.Фейртер, использовал гистологические методы Массона, исследовал различные органы, и обнаружил аргетаффинные и аргирофильные клетки, диффузно расположенные в панкреатических протоках, слизистой оболочке пищеварительного тракта, слизистой оболочке дыхательных и мочеполовых путей. Он ввел понятия «диффузная нейроэндокринная система» и «нейроэндокринные клетки»

Слайд 4

Энтерохромафинные (аргентафинные) – окрашиваются бихроматом калия и азотнокислым серебром (ЕС- клетки)
Аргирофильные –

Энтерохромафинные (аргентафинные) – окрашиваются бихроматом калия и азотнокислым серебром (ЕС- клетки) Аргирофильные
восстанавливают нитрат серебра в присутствии восстановителя (общая популяция)

Слайд 5

A.E. Pears (1966-1969)
Александр Эверсон Пирс
АРUD – серия
АРUD –

A.E. Pears (1966-1969) Александр Эверсон Пирс АРUD – серия АРUD – Amine
Amine Precuser Uptake and Decarboxylation
Клетки способны поглощать предшественники биогенных моноаминов
(5-гидрокситриптофан,
L-дигидрооксифенилаланин)

Слайд 6

Происхождение апудоцитов
Первоначально Пирс предполагал, что единым эмбриональным предшественником клеток АПУД-системы

Происхождение апудоцитов Первоначально Пирс предполагал, что единым эмбриональным предшественником клеток АПУД-системы является
является нейроэктодерма. По другим источникам – так называемый нейроэндокринно-программированный эпибласт.
Согласно современным представлениям, клетки APUD-серии развиваются из всех зародышевых листков и присутствуют во всех тканях:
производные нейроэктодермы - нейроэндокринные клетки гипоталамуса, эпифиза, мозгового вещества надпочечников, пептидэргические нейроны центральной и периферической нервной системы;
производные кожной эктодермы - это клетки APUD-серии аденогипофиза, клетки Меркеля в эпидермисе кожи;
производные кишечной энтодермы - это многочисленные клетки гастроэнтеропанкреатической системы;
производные мезодермы - секреторные кардиомиоциты;
производные мезенхимы - например, тучные клетки соединительной ткани.

Слайд 8

Метод флуоресценции основан на способности моноаминов конденсироваться с парами формальдегида при воздействии

Метод флуоресценции основан на способности моноаминов конденсироваться с парами формальдегида при воздействии
глиоксиловой кислоты с образованием флуорофоров
Этим методом выявляются ЕС-клетки ЖКТ

Слайд 10

Иммуногистохимические методы.
Отличаются высокой специфичностью. Получено значительное количество моноклональных антител к

Иммуногистохимические методы. Отличаются высокой специфичностью. Получено значительное количество моноклональных антител к активным
активным пептидам, биогенным аминам и ферментам, таким как нейроспецифическая энолаза, L-ДОФА декарбоксилаза
Популярен метод окрашивания серийных срезов различными антителами. Это позволило обнаружить в одной клетке различные гормоны

Слайд 12

Электронная микроскопия
Основной отличительный признак апудоцитов – секреторные гранулы в цитоплазме
Достоверно отличить эндокринные

Электронная микроскопия Основной отличительный признак апудоцитов – секреторные гранулы в цитоплазме Достоверно
гранулы от эндокринно-подобных позволяет метод уранаффинной реакции. При его использовании избирательно контрастируются гранулы эндокринных клеток, ядерный хроматин, ядрышки и рибосомы, а лизосомы, липофусциновые, лактальбуминовые и зимогенные гранулы не окрашиваются

Слайд 13

Принципиальная схема секреторного цикла, как известно, универсальна и состоит из 4-х следующих

Принципиальная схема секреторного цикла, как известно, универсальна и состоит из 4-х следующих
друг за другом фаз:
1 - поступление в клетку исходных продуктов для биосинтеза гормонов. Эти продукты ЭК получает из межклеточного вещества собственной пластинки, куда они доставляются через капилляры, нервные волокна;
2 - синтез прогормонов. В цитоплазме из поступивших продуктов при участии эндоплазматического ретикулума и энергетической поддержке митохондрий происходит синтез прогормонов;
3 - формирование в комплексе Гольджи секреторных гранул и их накопление в цитоплазме;
4 - высвобождение гормона из клетки при поступлении адекватных стимулов (нервных или гуморальных).

Слайд 14

Нервная, эндокринная и иммунная система – объединены
Новая область биологии и медицины

Нервная, эндокринная и иммунная система – объединены Новая область биологии и медицины
– нейроиммуноэндокринология
Клетки этой системы - НЭК присутствуют в каждом органе, единая диффузная нейроиммуноэндокринная система

Слайд 15

Желудочно-кишечный тракт
Поджелудочная железа
Мочеполовая система
Воздухопроводящая система
Шишковидная железа
Щитовидная железа
Надпочечники
Аденогипофиз
Паротидные тельца
Симпатические ганглии
Тимус
Плацента
Органы репродуктивной системы и

Желудочно-кишечный тракт Поджелудочная железа Мочеполовая система Воздухопроводящая система Шишковидная железа Щитовидная железа
др.

НЕЙРОИММУНОЭНДОКРИННАЯ СИСТЕМА

Слайд 16

В настоящее время известны
более 100 типов нейроэндокринных клеток

В настоящее время известны более 100 типов нейроэндокринных клеток

Слайд 17

Идентичность активных веществ, действующих внутри нервной системы как нейротрансмиттеры и нейрогормоны, а

Идентичность активных веществ, действующих внутри нервной системы как нейротрансмиттеры и нейрогормоны, а
также как гормоны внутри эндокринной APUD-системы, позволили объединить обе эти системы (нервную и APUD) в единую регулирующую систему организма - диффузную нейроэндокринную систему (ДНЭС)
ДНЭС включает в себя диффузно рассеянные эндокринные клетки, а также аминергические и пептидергические нейроны
Клетки ДНЭС имеют несколько сходных признаков: присутствие в цитоплазме одинаковых секреторных гранул, общих регуляторных пептидов и нейронспецифической энолазы (фермента, участвующего в декарбоксилировании аминов)

Слайд 18

ДНЭС
(нейроэндокринные клетки)‏

Аминергические и
Пептидэргические нейроны

APUD (ДЭС)‏

Сходные признаки:
одинаковые секреторные гранулы
общие регуляторные пептиды

ДНЭС (нейроэндокринные клетки)‏ Аминергические и Пептидэргические нейроны APUD (ДЭС)‏ Сходные признаки: одинаковые

нейроспецифическая энолаза
L-DOPA-декарбоксилаза

Слайд 20

R. Guillemin (1977)

Нобелевская премия
Лекция: «Пептиды в мозге - новая эндокринология нейрона»

R. Guillemin (1977) Нобелевская премия Лекция: «Пептиды в мозге - новая эндокринология нейрона»

Слайд 21

Появление радиоиммунологии и развитие иммуногистохимии привели к открытию совершенно неожиданного феномена: биогенные

Появление радиоиммунологии и развитие иммуногистохимии привели к открытию совершенно неожиданного феномена: биогенные
амины и пептидные гормоны, характерные для апудоцитов были обнаружены и в некоторых нейронах. (Polak, Bloom, 1986)
Эти нейроны, содержащие гормонально-активные полипептиды, отнесли к метасимпатической нервной системе
Особенностью этой системы является ее значительная автономия по сравнению с симпатической и парасимпатической системами
Среди пептидергических нейронов известны чувствительные и моторные. Их основная функция – модулировать возбуждающие импульсы

Слайд 22

Пептидэргическая нервная система ярко представлена в эндокринном островке поджелудочной железы. Пептидергические

Пептидэргическая нервная система ярко представлена в эндокринном островке поджелудочной железы. Пептидергические нейроны
нейроны и их отростки образуют плотную сеть, пронизывающую и оплетающую островок

Слайд 23

(Weichselbaum M. et al., 2005)
Слизистая оболочка бронха. ИГХ-реакция с АТ к гастрин-рилизинг-пептиду.

(Weichselbaum M. et al., 2005) Слизистая оболочка бронха. ИГХ-реакция с АТ к гастрин-рилизинг-пептиду. Конфокальная микроскопия.
Конфокальная микроскопия.

Слайд 24

(Weichselbaum M. et al., 2005)
Слизистая оболочка бронха. Видны 2 эндокринные клетки (метка

(Weichselbaum M. et al., 2005) Слизистая оболочка бронха. Видны 2 эндокринные клетки
- АТ к гастрин-рилизинг-пептиду) и нервные волокна (метка - протеин-ген-продукт - protein gene product, 9,5- PGP 9,5) ЗД. Конфокальная микроскопия.

Слайд 26

АПУД-система желудочно-кишечного тракта и поджелудочной железы, выделена в отдельную гастроэнтеропанкреатическую эндокринную систему

АПУД-система желудочно-кишечного тракта и поджелудочной железы, выделена в отдельную гастроэнтеропанкреатическую эндокринную систему
(ГЭПС) на долю которой приходится около половины всех апудоцитов

Слайд 28

Типы энтериноцитов

Открытого

Закрытого

Апикальная часть
клетки достигает
поверхности

Не сообщаются
с просветом

Секреция
в просвет

Давление,
растяжение стенки,
колебания
температуры,

Типы энтериноцитов Открытого Закрытого Апикальная часть клетки достигает поверхности Не сообщаются с

секрет в кровь

р СО2 и О2

Слайд 29

Клетки ГЭПС могут быть эндокринными клетками открытого типа (их апикальные концы достигают

Клетки ГЭПС могут быть эндокринными клетками открытого типа (их апикальные концы достигают
просвета желудочно-кишечного тракта), и реагируют на пищевые раздражители и изменения рН изменением секреции.
Клетки ГЭПС, являющиеся эндокринными клетками закрытого типа, не имеют выхода в просвет желудочно-кишечного тракта и реагируют на физические (растяжение органа, давление, температура) и химические факторы.

Слайд 30

Энтериноциты тесно связаны с пептидергической (метасимпатической) и нервной системой

Энтериноциты тесно связаны с пептидергической (метасимпатической) и нервной системой

Слайд 31

В настоящее время в желудочно-кишечном тракте обнаружено более 30 видов эндокринных клеток.

В настоящее время в желудочно-кишечном тракте обнаружено более 30 видов эндокринных клеток.
Но многие из них способны одновременно вырабатывать различные пептиды и амины

Слайд 32

Основные типы нейроэндокринных клеток
желудочно-кишечного тракта

Основные типы нейроэндокринных клеток желудочно-кишечного тракта

Слайд 33

Функции ЭЭК (Kvetnoj, et al., 2001)

Участие в механизмах нейроэндокринной регуляции
Регуляция пролиферативных и

Функции ЭЭК (Kvetnoj, et al., 2001) Участие в механизмах нейроэндокринной регуляции Регуляция
апоптических процессов, дифференцировки клеток эпителия

Слайд 34

ЕС –клетки самая большая популяция (синтезирует 95% серотонина)
(ЕС1)- серотонин
(ЕС)- мелатонин,

ЕС –клетки самая большая популяция (синтезирует 95% серотонина) (ЕС1)- серотонин (ЕС)- мелатонин,
мотилин
Вещество Р (Watahabe et al., 1998)
В ж.к.т. Синтезируется в 400 раз больше мелатонина, чем в эпифизе (Lerner et al., 1958)

Слайд 35

D1 клетки – вазоинтестинальный пептид
Во всех отделах ЖКТ, ЦНС (гипоталамус, фронтальная кора,

D1 клетки – вазоинтестинальный пептид Во всех отделах ЖКТ, ЦНС (гипоталамус, фронтальная
симпатических ганглиях), т.е. типичный нейропептид
Кишка в ЭЭК и волокнах нервных сплетений
ВИП- вазодилятатор
липолитическая активность
гликогенолиз
повышение экскреции магния, кальция,
фосфатов, Na, K и др.
Синдром Вернера-Моррисона «Випома» поджелудочной железы – водная диарея, гипокалиемия, гиперкальциемия, тетания

Слайд 36

Нейроэпителиальные тельца

Нейроэпителиальные тельца

Слайд 42

Взаимосвязь числа ЕС-ЭЭК с чувствительностью к стрессу и гипоксии

Взаимосвязь числа ЕС-ЭЭК с чувствительностью к стрессу и гипоксии

Слайд 43

Содержание общего тестостерона, серотонина в крови крыс контрольной группы и в разные

Содержание общего тестостерона, серотонина в крови крыс контрольной группы и в разные сроки после введения омнадрена
сроки после введения омнадрена

Слайд 44

Изменение количества энтероэндокринных клеток в эпителии тонкой и толстой кишки при введении

Изменение количества энтероэндокринных клеток в эпителии тонкой и толстой кишки при введении омнадрена
омнадрена

Слайд 45

Изменения популяции НЭК в разные возрастные периоды и при разных физиологических состояниях

Наибольшее количество

Изменения популяции НЭК в разные возрастные периоды и при разных физиологических состояниях
клеток у плода
С возрастом количество ЭК уменьшается
В эпителии бронхов у взрослых европеоидов практически отсутствуют, а у азиатов – достаточное большее число

Слайд 46

Кролики – острая гипоксия, усиление секреции, хроническая гипоксия - увеличение числа ЭК
В

Кролики – острая гипоксия, усиление секреции, хроническая гипоксия - увеличение числа ЭК
условиях хронической гипоксии – высокогорье, Мексика – увеличено число ЭК и тучных клеток у взрослого населения
При питании преимущественно растительной пищей число ЭК увеличивается

Изменения популяции ЭК в разных физиологических условиях

Слайд 47

Изменения популяции НЭК в патологии

При хронических воспалительных процессах в эпителиальной выстилке бронхов

Изменения популяции НЭК в патологии При хронических воспалительных процессах в эпителиальной выстилке
увеличивается число НЭК
Увеличение числа ЕС-клеток (серотониноцитов) при НЯК и болезни Крона
Увеличение числа энтериноцитов, синтезирующих мелатонин, при язвенной болезни двенадцатиперстной кишки (Korblihtt et al., 1993; Осадчук М.А., 1996)

Слайд 48

Физиологические и патологические процессы в органах, содержащих нейроэндокринные клетки, всегда связаны с

Физиологические и патологические процессы в органах, содержащих нейроэндокринные клетки, всегда связаны с
изменением их количества и секреторной активности
Количественные и качественные изменения эндокринных клеток в слизистой оболочке желудочно-кишечного тракта тесно сопряжены с изменениями нейропсихологического статуса, вегетативными дисфункциями, гормональными нарушениями, вторичным иммунодефицитом

Слайд 49

Проблемы

Не охарактеризована структура и молекулярно-биологические механизмы взаимосвязей между ЭЭК и нервной системой
Не

Проблемы Не охарактеризована структура и молекулярно-биологические механизмы взаимосвязей между ЭЭК и нервной
ясны механизмы секреции
Нет систематизированного представления об изменениях популяции ЭЭК при изменении физиологического состояния и в патологии. Недостаточно изучены механизмы взаимодействия на локальном уровне нервной, эндокринной и иммунной системы
Имя файла: Диффузная-нейроэндокринная-система-энтероэндокринные-клетки.pptx
Количество просмотров: 29
Количество скачиваний: 0