Nevrosekrecija: definicija, mehanizem in hormoni nevroendokrinih celic

Nevrosekrecija: kaj so nevroendokrine celice, kako proizvajajo in sproščajo nevrohormone, vloga hipotalamusa in mehanizmi ter ključni hormoni (adrenalin, noradrenalin).

Pri nevrosekreciji živčne celice proizvajajo, shranjujejo in sproščajo hormone.

Hormonski sistem telesa skoraj v celoti nadzoruje osrednji živčni sistem. To običajno počne tako, da pošilja živčne impulze po aksonih do žleze. Vendar pa lahko nekatere posebne živčne celice same proizvajajo hormone in jih pošiljajo v žleze, ki delujejo kot skladiščni organi. Nevroni nevroendokrinega sistema so veliki; so mini tovarne za proizvodnjo izločkov. Te celice se imenujejo nevrosekretorne celice in proizvajajo nevrohormone.

Večina nevrohormonov se izloča iz živčnih celic v hipotalamusu v možganih, ki (takoj ali po uskladiščenju) krožijo v krvi. Podobni so običajnim endokrinim celicam in žlezam, saj uravnavajo tako endokrine kot neendokrine celice.

Nevroendokrine celice so tudi v nadledvičnih žlezah, ki so tik nad ledvicami. Imenujejo se kromafinske celice in sproščajo adrenalin (adrenalin) in noradrenalin (noradrenalin).

Kaj je nevrosekrecija?

Nevrosekrecija je proces, pri katerem specializirane živčne celice sintetizirajo in izločajo kemične signalne molekule, imenovane nevrohormoni, neposredno v krvni obtok ali v bližnjo tkivno tekočino. Gre za prehodno področje med živčnim in endokrinskim sistemom — nekatere živčne celice delujejo kot hormonske tovarne in neposredno vplivajo na oddaljene tarče v telesu.

Mehanizem delovanja

• Sinteza: Nevrohormoni se običajno sintetizirajo v telesu nevrosekretorne celice (v soma) kot prekurzorji na ribosomih in obdelajo v endoplazemskem retikulumu ter Golgijevem aparatu.
• Pakiranje: Molekule se zapakirajo v sekretorne vezikle (vezikli z gostimi jedrci), ki jih celica transportira vzdolž aksona proti mestu izločitve.
• Transport aksonov: Vezikli se s pomočjo mikrotubulov prenesejo do terminalov ali skladiščnih žlez (npr. zadnji del hipofize), povprečno hitrost transporta pa je odvisna od motornih proteinov (kinesin, dynein).
• Sproščanje: Ob primernem dražljaju (električni impulz ali kemični signal) pride do vstopa kalcija v celico in do fuzije veziklov s celično membrano — posledica je eksocitoza nevrohormonov v krvni obtok ali medcelični prostor.
• Razlika od sinaptičnega prenosa: Sinaptične snovi se pogosto sproščajo neposredno v sinaptično razpoko in delujejo lokalno, medtem ko nevrohormoni vstopijo v krvni obtok in delujejo sistemsko ali na oddaljene ciljne celice.

Ključna vloga hipotalamusa in hipofize

Hipotalamus je osrednje območje nevrosekrecije v možganih. Nekateri nevrohormoni se sproščajo neposredno iz hipotalamusa v kapilarni sistem hipofize ali se transportirajo v zadnji režanj hipofize (nevrohipofiza), kjer se hranijo in izločajo. Primeroma sta oksitocin in antidiuretični hormon (ADH, vazopresin), ki ju hipotalamus sintetizira in zadnja hipofiza sprosti v krvni obtok, ter sprožilni hormoni hipotalamusa (npr. TRH, CRH, GnRH), ki preko portalnega krvnega obtoka vplivajo na sprednjo hipofizo.

Primeri nevrohormonov in nevroendokrinih celic

• Oksitocin: vpliva na porod in izliv mleka.
• Vazopresin (ADH): uravnava izločanje vode v ledvicah in s tem osmolalnost krvi.
• Kortikotropin sproščajoči hormon (CRH): stimulira izločanje ACTH iz hipofize in s tem delovanje nadledvične skorje.
• Gonadotropin sproščajoči hormon (GnRH): uravnava izločanje FSH in LH iz hipofize.
• Kromafinske celice v nadledvični meduli: sproščajo adrenalin in noradrenalin v hitrem stresnem odzivu (»boj ali beg«).

Fiziološki pomen in klinične povezave

Nevrosekrecija omogoča hitro in usklajeno komunikacijo med živčnim sistemom in notranjim okoljem telesa, kar je ključno za odzive na stres, regulacijo hidracije, porodništvo, nadzor metabolizma in mnoge druge procese. Motnje v nevrosekreciji lahko povzročijo bolezni, na primer:

• Diabetes insipidus: pomanjkanje ADH vodi v pretirano izgubo vode z urinom.
• SIADH (sindrom neustreznega izločanja ADH): prekomerno izločanje ADH z zadrževanjem vode in znižanjem natrija v krvi.
• Pheochromocytoma: tumor kromafinskih celic, ki lahko povzroči prekomerno izločanje adrenalina in noradrenalina z epizodami hipertenzije, potenja in palpitacij.

Zaključek

Nevrosekrecija je most med živčnim in hormonskim nadzorom v telesu. Nevrosekretorne celice v hipotalamusu, hipofizi in drugih organih (npr. nadledvični meduli) sintetizirajo, skladiščijo in sproščajo nevrohormone, ki zagotavljajo hitre in dolgotrajne regulativne učinke za ohranjanje homeostaze. Razumevanje tega procesa je ključno tako za osnovno biologijo kot za diagnostiko in zdravljenje nekaterih endokrinih bolezni.

Vprašanja in odgovori

V: Kaj je nevrosekrecija?

V: Kako se nadzoruje hormonski sistem v telesu?

V: Kako osrednje živčevje nadzoruje hormonski sistem telesa?

V: Ali lahko nekatere živčne celice same proizvajajo hormone?

V: Kaj so nevrosekrecijske celice?

V: Od kod se izloča večina nevrohormonov?

V: Kaj so kromafinske celice in kaj izločajo?

Išči po črki