Autokrinná sekrécia: funkcia, úloha a choroby

Pri autokrinnej sekrécii žľazy uvoľňujú látky prenášajúce látky do životného prostredia a samy ich reabsorbujú prostredníctvom receptorov. Tento proces hrá úlohu v imunitných reakciách, ako aj v raste, diferenciácii a regenerácii buniek. Medzitým rakovina je spojená s dysreguláciou v autokrinnej sekrécii.

Čo je autokrinná sekrécia?

Pri autokrinnej sekrécii žľazy uvoľňujú druhých poslov do prostredia a samy ich reabsorbujú prostredníctvom receptorov. Obrázok ukazuje uvoľňovanie pankreasu inzulín. Autokrinná sekrécia je jedným z mnohých vylučovacích mechanizmov v ľudskom tele. Sekrécia je produktom žľazy alebo žľazovitej bunky a môže vykonávať rôzne úlohy. Pri autokrinnej sekrécii sa žľazy alebo bunky podobné žľazám uvoľňujú hormóny alebo hormónom podobné látky do životného prostredia, ktoré samy reabsorbujú. Tento proces zohráva úlohu napríklad pri vylučovaní rastových faktorov. Tieto rastové faktory sú proteíny ktoré ovplyvňujú vývoj buniek a v ľudskom organizme pôsobia obzvlášť často na samotné vylučujúce žľazové bunky. Každá sekrécia je buď endokrinná alebo exokrinná. Endokrinné sekréty sa transportujú do cieľových buniek prostredníctvom krv. Na rozdiel od endokrinnej sekrécie, v autokrinnej sekrécii krv neslúži ako transportné médium pre vyrobené látky. Pôsobenie autokrinných sekrétov zostáva skôr obmedzené na bezprostredné prostredie, ako je to v prípade parakrinného vylučovania. Autokrinná sekrécia by sa preto mala interpretovať ako špeciálny prípad parakrinnej sekrécie a v tejto súvislosti je relevantný hlavne pre rastové faktory.

Funkcia a úloha

V sekrečnom režime autokrinnej sekrécie uvoľňujú žľazové bunky alebo žľazy svoje sekréty do intersticiálnych priestorov medzi orgánmi alebo tkanivami v bezprostrednom prostredí. Autokrinné žľazy sú vybavené špecifickými receptormi, na ktoré sa viažu ich vlastné sekréty. Takto uvoľnené látky pôsobia na samotné bunky žľazy. Ako regulačný mechanizmus s tým súvisí takzvaný ultrakrátky mechanizmus spätnej väzby. Naviazaním na receptory žľazy môže uvoľnený hormón napríklad inhibovať svoju vlastnú sekréciu. Tento mechanizmus zodpovedá riadiacej slučke. Autokrinné pôsobenie vykazuje množstvo cytokínov a tkanív hormóny u ľudí. V medicíne sú cytokíny regulačné proteíny ktoré hrajú úlohu napríklad pri kontrole imunitných odpovedí. Všeobecne všetky hormóny a cytokíny sú extracelulárnymi poslami, a preto sú navrhnuté tak, aby pôsobili mimo uvoľňujúcu sa bunku. Intracelulárna odpoveď, ako pri autokrinnej sekrécii, sa môže spustiť iba vtedy, ak je bunková proteíny sa ukladajú ako receptory v membráne produkujúcich buniek. Tieto receptorové proteíny interagujú s poslom. Tiež sa nazývajú integrálne membránové proteíny, cytoplazmatické proteíny alebo nukleárne proteíny. Komplex interakcie hormón-receptor stimuluje produkciu intracelulárnej signálnej molekuly prostredníctvom signálnej transdukcie. Pretože sa signálna transdukcia vyskytuje vo viacstupňových procesoch, označuje sa to tiež ako signálna kaskáda. Ukončenie príslušnej bunkovej reakcie na hormonálny stimul sa uskutoční deaktiváciou intracelulárne produkovaného signálu. molekuly. Tento proces sa označuje aj ako delécia signálu. Hormóny ako napr inzulínnapríklad pôsobia týmto spôsobom ako autokrinné sekrécie a vykazujú regulačné vzorce ultrakrátkej spätnej väzby. Mechanizmus autokrinnej sekrécie tak reguluje hormón vyvážiť v najširšom zmysle. Hormóny sú signálne látky, ktoré vyvolávajú biologicky špecifickú reakciu v bunkách. Slúžia tak na prenos informácií a napríklad na vykonávanie nenahraditeľne dôležitých úloh pri prenose imunologických informácií. Bunky autokrinnej žľazy takpovediac organizujú prenos informácií. Okrem receptorov majú aj vlastný následný systém prenosu signálu, ktorý spúšťa reakciu špecifickú pre signál a bunkovú internú reakciu. Buď táto odpoveď zodpovedá pozitívnej alebo negatívnej reakcii. Napríklad v jednotlivých prípadoch sa tak zvyšuje vnímavosť zapojených buniek na iné signály. Autokrinná sekrécia tiež riadi procesy diferenciácie mnohých tkanív a typov buniek. Riadi procesy rastu a hrá úlohu tak v embryogenéze, ako aj v regenerácii tkanív.

Choroby a poruchy

Choroby, ako sú benígne a malígne lézie prostaty, môžu súvisieť s dysreguláciou autokrinnej sekrécie. Rast epiteliálnych buniek je riadený autokrinnými sekrétmi ako regulačnými mechanizmami. Napríklad, prostaty bunky sú autostimulované fibroblastovým rastovým faktorom, ako aj transformačným rastovým faktorom. Oba rastové faktory sa produkujú priamo v bunkách prostaty a ovplyvňovať rast na základe hladín androgénov rôznymi spôsobmi. Napríklad autokrinná sekrécia spúšťa zastavenie rastu alebo bunkovú smrť. V prípade procesov nadmerného rastu prostaty, tento regulačný proces je narušený alebo nesprávne nasmerovaný. Z dôvodu týchto vzájomných vzťahov zaujíma autokrinné vylučovanie osobitné miesto v rakovina výskum. Vďaka kontrole rastu autokrinných sekrétov je rast nádoru do veľkej miery nezávislý od vonkajších faktorov. Preto, aby sa úspešne potlačil rast nádoru, sa odporúča prístup zvnútra. Tento prístup zvnútra zodpovedá inhibícii autokrinných rastových faktorov, ktoré stimulujú predovšetkým rast nádoru. Inhibíciu autokrinných rastových faktorov je možné dosiahnuť pomocou správa monoklonálnej protilátky. O tejto terapeutickej ceste sa v modernom výskume hovorí ako o sľubnej možnosti liečby rakovina. Poruchy signálnej kaskády autokrinných sekrétov sa dnes považujú za dôležitý pôvodca všetkých druhov rakoviny. Čo spôsobuje takéto chyby, ešte nie je objasnené. Pri nesprávnych reguláciách môžu hrať zvýšenú úlohu genetické predispozície aj toxíny z prostredia.