Pojem mechanizmus krátkej spätnej väzby pochádza z endokrinológia. Vzťahuje sa na regulačný obvod, v ktorom môže hormón priamo inhibovať svoju vlastnú činnosť.
Čo je to mechanizmus krátkej spätnej väzby?
Mechanizmy krátkej spätnej väzby sú nezávislé, veľmi malé riadiace obvody. Jedným príkladom je mechanizmus krátkej spätnej väzby hormónu stimulujúceho štítnu žľazu (TSH). Mechanizmus krátkej spätnej väzby je jedným z regulačných obvodov. Regulačné okruhy regulujú mnoho rôznych funkcií tela. Mechanizmy krátkej spätnej väzby sa nachádzajú hlavne v oblasti hormóny. V rámci tohto mechanizmu môže hormón inhibovať svoju vlastnú sekréciu. Tento proces je zvyčajne založený na autokrinnej akcii. V režime autokrinnej sekrécie uvoľňujú žľazové bunky svoje hormonálne produkty priamo do okolitého interstícia. Autokrinná sekrécia je teda v podstate zvláštnym prípadom sekrécie parakrinného hormónu. Parakrinné žľazy tiež uvoľňujú svoju sekréciu do bezprostredného prostredia, ale sami seba tým neovplyvňujú. Príklady mechanizmov krátkej spätnej väzby sú regulačný obvod Brokken-Wiersinga-Prummel alebo mechanizmy vylučujúce LH a FSH. Inzulín má tiež autokrinný účinok, rovnako ako mnoho cytokínov a tkanív hormóny.
Funkcia a úloha
Mechanizmy krátkej spätnej väzby sú nezávislé, veľmi malé regulačné obvody. Spravidla však dopĺňajú väčšie regulačné obvody. Príkladom takejto komplementárnej riadiacej slučky je mechanizmus krátkej spätnej väzby hormónu stimulujúceho štítnu žľazu (TSH). TSH je hormón produkovaný v hypofýzy. Cestuje krvnou cestou do receptorov TSH na štítna žľaza a viaže sa tam. TSH stimuluje rast štítnej žľazy a jej vylučovanie hormóny trijódtyronín (T3) a tyroxín (T4). The hypofýzy neustále Opatrenia úrovne hormóny štítnej žľazy v krv a používa ich na reguláciu vlastnej sekrécie hormónov. Preto, keď ich je veľa hormóny štítnej žľazy v krv, produkuje menej FSH. Ak naopak hypofýzy Opatrenia nedostatok hormóny štítnej žľazy, vyrába viac FSH stimulovať štítna žľaza na jej výrobu. Táto regulačná slučka je tiež známa ako tyreotropná regulačná slučka. Ako doplnok k tomu existuje mechanizmus dlhej spätnej väzby a mechanizmus krátkej spätnej väzby. Poslednou z nich je krátka spätná väzba úrovne TSH k vlastnému vydaniu. Za týmto účelom sa TSH, ktorý sa produkuje v hypofýze, viaže na takzvané tyreotropínové receptory. Tieto sa nachádzajú priamo v prednom laloku hypofýzy, teda presne v mieste, kde sa tiež produkuje TSH. Keď sa TSH viaže na tieto folikulostelárne bunky, pravdepodobne vylučuje tyrostimulín. To inhibuje sekréciu z tyreotropných buniek hypofýzy. Predpokladá sa, že mechanizmus krátkej spätnej väzby zabraňuje hypofýze v nadmernom vylučovaní TSH. Táto krátka spätná väzba navyše umožňuje aj pulzné uvoľnenie TSH. Ďalšie fyziologické mechanizmy krátkej spätnej väzby sa nachádzajú v sekrécii LH a FSH. LH je luteinizačný hormón. Spolu s FSH, hormónom stimulujúcim folikuly, je zodpovedný za produkciu a dozrievanie ženských gamét. LH aj FSH sa produkujú v hypofýze. Ostatné hormóny hypotalamus, ako je galanín a hormón uvoľňujúci gonadotropín, sú tiež regulované krátkou spätnou väzbou. V zásade môže byť narušený akýkoľvek mechanizmus krátkej spätnej väzby v tele. To potom často vedie k poruchám v hormóne vyvážiť.
Choroby a choroby
Známym príkladom poruchy mechanizmu krátkej spätnej väzby je Gravesova choroba. Gravesova choroba je autoimunitné ochorenie, ktoré prevažne postihuje štítna žľaza. Približne dve až tri percentá všetkých žien v Nemecku trpia Gravesova choroba. Muži sú postihnutí len veľmi zriedka. Maximálny výskyt ochorenia je vo veku od 20 do 40 rokov. Príčiny ochorenia sú zložité. Na jednej strane bol u postihnutých zistený genetický defekt. To pravdepodobne vedie k poruche imunitný systém. Riziko ochorenia však môžu zvýšiť rôzne vplyvy. Tie obsahujú fajčenie alebo vírusové infekcie. Vypuknutie choroby sa často pozoruje po psychicky stresujúcich udalostiach. Telo sa formuje protilátky proti tkanivu štítnej žľazy. The protilátky sa nazývajú protilátky proti receptoru TSH (TRAK). Vyskytujú sa u viac ako 90% pacientov. Tieto sa viažu na receptory TSH orgánu. Normálne sa sem TSH dokuje a stimuluje štítnu žľazu k produkcii hormónov štítnej žľazy. Teraz je však receptor trvalo obsadený protilátky. Majú rovnaký účinok ako TSH. Hypertyreóza vyskytuje. Za normálnych okolností by mal mechanizmus krátkej spätnej väzby v hypofýze chrániť pred hypertyreóza. Štítna žľaza je ale izolovaná z regulačnej slučky útokom protilátok. Produkuje hormóny nezávisle od hladiny TSH v krv. Výsledkom je, že hypofýza vylučuje takmer žiadne ďalšie TSH. Mechanizmus krátkej spätnej väzby napriek tomu stále hrá pri Gravesovej chorobe rozhodujúcu úlohu. Samotnú hodnotu TSH často stanoví lekár pri následných vyšetreniach. To však často nie je dostatočné, pretože protilátky sa môžu viazať nielen na receptory štítnej žľazy, ale aj na receptory TSH umiestnené priamo na hypofýze. Tam inhibujú uvoľňovanie TSH. Môže sa teda stať, že štítna žľaza nie je v hypertyreóza a napriek tomu je hladina TSH nízka.
