Stručná charakteristika nádorov systému APUD. Systém APUD a jeho morfologické základy

Systém APUD je difúzny endokrinný systém, ktorý spája bunky nachádzajúce sa takmer vo všetkých orgánoch a syntetizuje biogénne amíny a početné peptidové hormóny. Ide o aktívne fungujúci systém, ktorý udržuje homeostázu v tele.

Bunky systému APUD (apudocyty) sú hormonálne aktívne neuroendokrinné bunky, ktoré majú univerzálnu vlastnosť absorbovať amínové prekurzory, dekarboxylovať ich a syntetizovať amíny potrebné na stavbu a fungovanie regulárnych peptidov (bunky vychytávajúce amínové prekurzory a dekarboxydačné bunky).

Apudocyty majú charakteristickú štruktúru, histochemické a imunologické znaky, ktoré ich odlišujú od iných buniek. Obsahujú endokrinné granuly v cytoplazme a syntetizujú zodpovedajúce hormóny.

Mnohé typy apudocytov sa nachádzajú v gastrointestinálnom trakte a pankrease a tvoria gastroenteropankreatický endokrinný systém, ktorý je teda súčasťou systému APUD.

Gastroenteropankreatický endokrinný systém pozostáva z nasledujúcich hlavných endokrinných buniek, ktoré vylučujú určité hormóny.

Najdôležitejšie apudocyty gastroenteropankreatického endokrinného systému a hormóny, ktoré vylučujú

Nádory apudómu sa vyvíjajú z buniek systému APUD a môžu si zachovať schopnosť vylučovať polypeptidové hormóny charakteristické pre bunky, z ktorých vznikli.

Nádory vyvíjajúce sa z apudocytov gastrointestinálneho traktu a pankreasu sa dnes bežne nazývajú gastroenteropankreatické endokrinné nádory. V súčasnosti je popísaných asi 19 typov takýchto nádorov a viac ako 40 produktov ich sekrécie. Väčšina nádorov má schopnosť vylučovať niekoľko hormónov súčasne, ale klinický obraz je určený prevahou sekrécie ktoréhokoľvek hormónu. Hlavné gastroenteropankreatické endokrinné nádory s najväčším klinickým významom sú inzulinóm, somatostatinóm, glukagonóm, gastrinóm, VIPóm a karcinoid. Tieto nádory sú zvyčajne malígne, s výnimkou inzulinómov.

Súbor jednotlivých buniek produkujúcich hormóny sa nazýva difúzny endokrinný systém. Značný počet týchto endokrinocytov sa nachádza v slizniciach rôznych orgánov a žliaz s nimi spojených. Obzvlášť početné sú v orgánoch tráviaceho systému. Bunky difúzneho endokrinného systému v slizniciach majú širokú základňu a užšiu apikálnu časť. Vo väčšine prípadov sú charakterizované prítomnosťou argyrofilných hustých sekrečných granúl v bazálnych častiach cytoplazmy.

Sekrečné produkty buniek difúzneho endokrinného systému majú lokálny (parakrinný) aj vzdialený endokrinný vplyv. Účinky týchto látok sú veľmi rôznorodé.

V súčasnosti je pojem difúzny endokrinný systém synonymom pojmu systém APUD. Mnohí autori odporúčajú používať posledný termín a nazývať bunky tohto systému „apudocyty“. APUD je skratka tvorená začiatočnými písmenami slov označujúcich najdôležitejšie vlastnosti týchto buniek – Absorpcia a dekarboxylácia amínových prekurzorov – absorpcia amínových prekurzorov a ich dekarboxylácia. Amíny znamenajú skupinu neuroamínov - katecholamínov (napríklad adrenalín, norepinefrín) a indolamínov (napríklad serotonín, dopamín).

Medzi monoaminergnými a peptidergnými mechanizmami endokrinných buniek systému APUD existuje úzka metabolická, funkčná, štrukturálna súvislosť. Kombinujú produkciu oligopeptidových hormónov s tvorbou neuroamínu. Pomer tvorby regulačných oligopeptidov a neuroamínov v rôznych neuroendokrinných bunkách môže byť rôzny.

Oligopeptidové hormóny produkované neuroendokrinnými bunkami majú lokálny (parakrinný) účinok na bunky orgánov, v ktorých sú lokalizované, a vzdialený (endokrinný) účinok na celkové funkcie organizmu, vrátane vyššej nervovej aktivity.

Endokrinné bunky série APUD vykazujú úzku a priamu závislosť od nervových impulzov, ktoré sa k nim dostávajú prostredníctvom sympatickej a parasympatickej inervácie, ale nereagujú na tropické hormóny prednej hypofýzy.

Podľa moderných koncepcií sa bunky série APUD vyvíjajú zo všetkých zárodočných vrstiev a sú prítomné vo všetkých typoch tkanív:
deriváty neuroektodermy (sú to neuroendokrinné bunky hypotalamu, epifýzy, drene nadobličiek, peptidergné neuróny centrálneho a periférneho nervového systému);
deriváty kožného ektodermu (sú to bunky adenohypofýzy série APUD, bunky Merkel v epidermis kože);
deriváty črevného endodermu sú početné bunky gastroenteropankreatického systému;
deriváty mezodermu (napríklad sekrečné kardiomyocyty);
deriváty mezenchýmu – napríklad žírne bunky spojivového tkaniva.

Bunky systému APUD, umiestnené v rôznych orgánoch a tkanivách, sú rôzneho pôvodu, ale majú rovnaké cytologické, ultraštrukturálne, histochemické, imunohistochemické, anatomické a funkčné charakteristiky. Bolo identifikovaných viac ako 30 typov apudocytov.

Príklady buniek série APUD nachádzajúcich sa v endokrinných orgánoch zahŕňajú parafolikulárne bunky štítnej žľazy a chromafinné bunky drene nadobličiek a v neendokrinných - enterochromafínové bunky v sliznici gastrointestinálneho traktu a dýchacieho traktu (Kulchitského bunky).

systém APUD(APUD-systém, difúzny neuroendokrinný systém) - systém buniek, ktoré majú predpokladaného spoločného embryonálneho predchodcu a majú schopnosť syntetizovať, akumulovať a vylučovať biogénne amíny a/alebo peptidové hormóny. Skratka APUD je vytvorená z prvých písmen anglických slov:
- A - amíny - amíny;
- p - prekurzor - predchodca;
- U - príjem - asimilácia, absorpcia;
- D - dekarboxylácia - dekarboxylácia.

V súčasnosti o 60 typov buniek systému APUD(apudocyty), ktoré sa nachádzajú v:
- centrálny nervový systém - hypotalamus, cerebellum;
- sympatické gangliá;
- endokrinné žľazy - adenohypofýza, epifýza, štítna žľaza, ostrovčeky pankreasu, nadobličky, vaječníky;
- gastrointestinálny trakt;
- epitel dýchacích ciest a pľúc;
- obličky;
- koža;
- týmus;
- močové cesty;
- placenta atď.

V dôsledku toho embryologický výskum Predpokladá sa, že primárne bunky systému APUD pochádzajú z neurálnej lišty (neuroendokrinne programovaný epiblast). Počas vývoja tela sú rozdelené medzi bunky rôznych orgánov. Apudocyty môžu byť umiestnené difúzne alebo v skupinách medzi inými bunkami v orgánoch a tkanivách.

V bunkách systémy APUD Peptidy sa syntetizujú spolu s biogénnymi amínmi. Zistilo sa, že biologicky aktívne zlúčeniny vytvorené v bunkách tohto systému vykonávajú endokrinné, neurokrinné a neuroendokrinné, ako aj parakrinné funkcie. Je potrebné zdôrazniť, že množstvo zlúčenín (vazoaktívny črevný peptid, neurotenzín atď.) sa uvoľňuje nielen z buniek systému APUD, ale aj z nervových zakončení.

Táto skutočnosť a široké zastúpenie v časti mozgu, ako aj diferenciácia buniek tohto systému z neurálnej lišty a ich umiestnenie v tkanivách endokrinných žliaz spojených s mozgom (hypofýza, epifýza atď.) nám umožňuje dospieť k záveru, že tento systém je špeciálnym spojením zodpovedný za udržiavanie homeostázy tela.
Verí tomu viacero autorov systém APUD je oddelenie nervového systému, okrem centrálneho, periférneho a autonómneho systému.

Avšak na základe analýzy údajov početné štúdie V posledných rokoch môžeme konštatovať, že mechanizmus regulácie všetkých orgánov a systémov tela je založený na koordinovanej funkčnej interakcii medzi endokrinným (vrátane systému APUD) a nervovým systémom.

V dôsledku zovšeobecňovania výsledkov štúdia „prijímania“ a „prenosu“ informácií na subcelulárne, bunkovej a tkanivovej úrovni o stave tela ako celku a jeho jednotlivých častí, čo potvrdzuje skutočnosť, že fyziologicky aktívne zlúčeniny sú identické ako v nervovom systéme (neurotransmitery), tak aj ako hormóny systému APUD. To umožňuje spojiť tieto dva systémy, predtým uvažované oddelene, do univerzálneho neuroendokrinného systému.

Súbor jednotlivých buniek produkujúcich hormóny sa nazýva difúzny endokrinný systém (DES). Medzi jednotlivými bunkami produkujúcimi hormóny sa rozlišujú dve nezávislé skupiny: I - neuroendokrinné bunky série APUD (nervového pôvodu); II - bunky nenervového pôvodu.

Do prvej skupiny patria sekrečné neurocyty vytvorené z neuroblastov neurálnej lišty, ktoré majú schopnosť súčasne produkovať neuroamíny a tiež syntetizovať proteínové hormóny, t.j. majú vlastnosti nervových aj endokrinných buniek, preto tzv. neuroendokrinnébunky. Tieto bunky sa vyznačujú schopnosťou prijímať a dekarboxylovať amínové prekurzory.

Podľa moderných koncepcií sa bunky APUD vyvíjajú zo všetkých zárodočných vrstiev a sú prítomné vo všetkých typoch tkanív:

1) deriváty neuroektodermy (neuroendokrinné bunky neurosekrečné jadrá hypotalamu, epifýzy, drene nadobličiek, leptidergických neurónov centrálneho a periférneho nervového systému); 2) deriváty kožného ektodermu (bunky adenohypofýzy série APUD, bunky Merkel v epidermis); 3) deriváty črevného endodermu - enterinocyty - bunky gastroenteropankreatického systému; 4) mezodermové deriváty (sekrečné kardiomyocyty sa vyvíjajú z myoepikardiálnej platničky); 5) deriváty mezenchýmu – žírne bunky

Bunky série APUD sa vyznačujú nasledujúcimi znakmi: prítomnosť špecifických granúl, prítomnosť amínov (katecholamínov alebo serotonínu), absorpcia aminokyselín - amínových prekurzorov, prítomnosť enzýmu - dekarboxylázy týchto aminokyselín.

Bunky série APUD sa nachádzajú v mozgu a v mnohých orgánoch - endokrinných a neendokrinných. Bunky série APUD sa nachádzajú vo väčšine orgánov a systémov - v gastrointestinálnom trakte, urogenitálnom systéme, koži, endokrinných orgánoch (štítna žľaza), maternici, týmusu, paraganglii atď.

Na základe morfologických, biochemických a funkčných charakteristík bolo identifikovaných viac ako 20 typov buniek APU série D, označených písmenami latinskej abecedy A. B, C, D atď. Je zvykom klasifikovať endokrinné bunky gastroenteropankreatického systému do osobitnej skupiny.

Popis endokrinných buniek rôznych orgánov je uvedený v príslušných kapitolách.

Príklady neuroendokrinných buniek tejto skupiny nachádzajúcich sa v endokrinných orgánoch sú parafolikulárne bunky štítnej žľazy a chromafinné bunky drene nadobličiek a v neeidokrinných bunkách - enteronitída (enterochromafínne bunky) v sliznici gastrointestinálneho traktu.

Hormóny odigopeltu produkované neuroendokrinnými bunkami majú lokálny účinok na bunky orgánov, v ktorých sú lokalizované. ale hlavne vzdialené (endokrinné) - na celkové funkcie tela až po vyššiu nervovú činnosť

Spoločným topografickým znakom týchto buniek je ich umiestnenie v blízkosti krvných ciev.

Pomer tvorby regulačných oligopeptidov a neuroamínov v rôznych neuroendokrinných bunkách môže byť rôzny.

Endokrinné bunky série APUD vykazujú úzku a priamu závislosť od nervových impulzov, ktoré sa k nim dostanú prostredníctvom sympatickej a parasympatickej inervácie, ale nereagujú na hormóny prednej hypofýzy; ich stav a aktivita po hypofyzektómii nie sú ovplyvnené.

Druhá skupina zahŕňa jednotlivé bunky produkujúce hormóny alebo ich zhluky pochádzajúce z iných zdrojov ako neuroblasty. Táto skupina zahŕňa rôzne bunky endokrinných a neendokrinných orgánov, ktoré vylučujú steroidné a iné hormóny: inzulín (B-bunky), glukagón (A-bunky), enteroglucín (L-bunky), peptidy (D-bunky, K-bunky). bunky), sekretín (S-bunky) atď. Patria sem aj Leydigove bunky (glandulocyty) semenníkov, produkujúce testosterón, a bunky zrnitej vrstvy ovariálnych folikulov, produkujúce estrogény a progesterón, čo sú steroidné hormóny (tieto bunky sú mezodermálneho pôvodu). Produkcia týchto hormónov je aktivovaná adenohypofýzovými gonadotropínmi a nie nervovými impulzmi.

1. APUD-SYSTÉM A JEHO MORFOLOGICKÉ ZÁKLADY

Predpoklad prítomnosti buniek, ktoré vykonávajú endokrinnú funkciu v sliznici gastrointestinálneho traktu, vyslovil už v roku 1914 P. Masson. Veľkú úlohu vo vývoji doktríny o tejto funkcii tráviaceho traktu zohrali práce A. Piercea (1968-1976). Podľa jeho názoru existujú unikátne bunky charakterizované embryologickou zhodou, určitými morfologickými a biochemickými vlastnosťami, ktoré tvoria jedinečný systém APUD (Amine Precursor Abtake Decarboxylation).

Tieto bunky sa vyznačujú vysokým obsahom amínov (Amin). schopnosť asimilovať amínové prekurzory (prekurzorový príjem) a prítomnosť enzýmu dekarboxylázy (dekarboxylácia).

Bunky APUD sú lokalizované v hypotalame, hypofýze, štítnej žľaze, dreni nadobličiek a tráviacom trakte. Ako uvádza K. Welbourn a kol. (1974) „Zažívací trakt je najväčšou endokrinnou továrňou tela.“

Bunky APUD zahŕňajú 36 typov buniek, z ktorých 28 sú deriváty ektodermy (A. Pearse et al., 1976), zdroj zostávajúcich 18 odrôd ešte nebol objasnený.

Počet buniek s neidentifikovanými funkciami založenými na farbení a údajoch z elektrónovej mikroskopie súvisiacich so systémom APUD, ako aj hormónov neznámeho pôvodu, ako uvádza M. Grossman a kol. (1974) a A. Pearse (1974), je stále dosť významný.

Celý systém buniek APUD je rozdelený do 3 skupín (A. Pearse, I. Polák. 1978): 1. Neuroendokrinné bunky odvodené z neurálnej lišty (existuje 7 typov, napr. C-bunky produkujúce vápnik).

2. Bunky pochádzajúce z neutrálnej ektodermy (existuje 20 typov). Sú v drvivej väčšine lokalizované v mozgovom tkanive, pričom produkujú napríklad luliberín, tyreoliberín atď.

3. Bunky gastrointestinálneho-pankreatického systému (GEP-celes). Sú ektoblastického pôvodu. Ide o najväčšiu skupinu buniek v systéme APUD.

Hormóny tráviaceho traktu a miesta ich vzniku

Endokrinné bunky gastrointestinálneho traktu sa vyznačujú nasledujúcimi znakmi, ktoré ich odlišujú od črevných buniek (enterocytov):

1. Nízka hladina granulárneho endoplazmatického retikula.

2. Vysoký obsah voľných ribozómov.

3. Vysoká úroveň hladkého retikula vo forme vezikúl.

4. Elektrón hustý a labilný, keď je fixovaný mitochondriami.

5. Membránovo viazané sekrečné vezikuly obsahujúce oxynofylen
weyim.

Podľa vyvinutej jednotnej terminológie, nazvanej Wiesbaden (1970), s novými dodatkami vykonanými na stretnutí piatich výskumných skupín (vrátane účastníkov Wiesbadenskej dohody a skupiny japonských vedcov) v Bologni (1973), sa tieto typy endokrinných buniek: sú klasifikované v gastrointestinálnom trakte:

V žalúdku - EC, G, ECL, AL, D, D,.

V čreve - EC, S, EG, G, I, D, D,.

V pankrease - A, B, D, Di.

G-bunky. Pomocou imunomorfologickej a imunofluorescenčnej analýzy s použitím antigastrínového séra bola dokázaná súvislosť tohto typu buniek s produkciou hormónu gastrín. Tieto bunky sú lokalizované v sliznici pylorickej oblasti žalúdka, jeho srdcovej a antrálnej časti, v dvanástniku, najmä v jeho bulbe a v jejune (v menšom množstve). Apikálna membrána G buniek obsahuje mikroklky.

EC bunky. Bunky tohto typu (argentofínové, enterochromafínové, Kulchitského bunky) sa nachádzajú pozdĺž celého gastrointestinálneho traktu, lokalizované hlavne na dne pylorických žliaz žalúdka alebo v kryptálnej oblasti klkov tenkého čreva bunky sú vybavené malými mikroklkami. EC bunky sú producentmi 5-hydroxytryptamínu. Výsledky výskumu získané v posledných rokoch však naznačujú, že okrem tejto látky produkujú EC bunky aj polypeptidový produkt, ktorým je motilín.

Vo funde žalúdka sa nachádzajú bunky ECL podobné enterochromafínu, ktoré sa od buniek EC líšia v niektorých ultraštrukturálnych detailoch.

napr.-bunky(enteroglukagón). Lokalizované v sliznici v celom tenkom a hrubom čreve. Bunky tohto typu sú producentmi enteroglukagónu.

1-bunky. Nachádza sa v sliznici dvanástnika a jejuna. Ich granuly sú podobné granulám EG a S buniek v elektrónovej hustote, ale zaujímajú medziľahlú polohu vo veľkosti (to určilo názov buniek - intermediát). I bunky sú producentmi cholecystokinínu-pankreozymínu.

S-bunky. Nachádzajú sa v kryptách dvanástnika a v proximálnych častiach jejuna. U ľudí je ich počet relatívne malý. S bunky sú producentmi sekretínu.

D-bunky. Nachádzajú sa v sliznici fundickej a pylorickej časti žalúdka a jejuna. Bunky tohto typu syntetizujú somatostatín.