Struktur der endokrinen Drüsen und Hormonsynthese

Endokrine Drüsen sind schlauchlose Drüsen, deren sezernierende Zellen Hormone direkt in den umgebenden extrazellulären Raum und den Blutkreislauf abgeben, wodurch chemische Signale auf entfernte Zielgewebe einwirken können. Histologisch sind sie als Stränge, Zellhaufen oder Follikel von sezernierenden Zellen organisiert, die in ein reiches, fenestriertes Kapillarnetz eingebettet sind, anstatt um einen Ausführungsgang herum.

Definition

Eine endokrine Drüse ist eine schlauchlose sezernierende Struktur, in der Epithelzellen Hormone synthetisieren und zur Verteilung über das Blut in angrenzende Kapillaren abgeben.

Scope

Der Eintrag behandelt die definierenden histologischen Merkmale des endokrinen Gewebes (schlauchlose Anordnung, enge Anlagerung an Kapillaren), die zwei Hauptklassen von Hormonen nach ihrer Chemie (Peptid-/Proteinhormone und Aminhormone versus Steroidhormone) und wie sich deren Synthese und Speicherung auf zellulärer Ebene unterscheiden, sowie die Sekretionsmechanismen, durch die Hormone freigesetzt werden. Es handelt sich um deskriptive Histologie und Zellbiologie, nicht um klinische Endokrinologie-Leitlinien.

Core questions

• Welche histologischen Merkmale unterscheiden endokrines von exokrinem Gewebe?
• Wie unterscheidet sich die Synthese und Speicherung von Peptid-/Aminhormonen von der von Steroidhormonen?
• Wie werden Hormone aus endokrinen Zellen freigesetzt?

Key concepts

• Schlauchlose (endokrine) Sekretion in Kapillaren
• Fenestrierte Kapillarversorgung
• Strang-, Cluster- und follikuläre (z. B. Schilddrüse) Anordnungen
• Peptid- und Proteinhormone
• Aminhormone
• Steroidhormone und lipid-synthetisierende Ultrastruktur
• Sekretorische (Speicher-)Granula in proteinsezernierenden Zellen
• Regulierte Exozytose

Mechanisms

Protein- und Peptidhormone werden als Vorläufer im rauen endoplasmatischen Retikulum synthetisiert, durch den Golgi-Apparat prozessiert und in membranumschlossenen Sekretgranula gespeichert; ihre Freisetzung erfolgt durch regulierte Exozytose, bei der ein Stimulus die Kalzium- und SNARE-abhängige Fusion von Granula mit der Plasmamembran auslöst (Palade, 1975; Burgoyne & Morgan, 2003). Zellen, die Steroidhormone herstellen, weisen stattdessen ein reichlich vorhandenes glattes endoplasmatisches Retikulum, zahlreiche Mitochondrien und Lipidtröpfchen auf und sezernieren kontinuierlich, sobald das Hormon gebildet wird, da Steroide durch die Membran diffundieren, anstatt in Granula gespeichert zu werden (Ross & Pawlina, 2020; Mescher, 2018).

Clinical relevance

Das Erkennen der histologischen Organisation des endokrinen Gewebes und der granulären versus lipidreichen Zytologie seiner Zellen ist die Grundlage für die Beschreibung von endokrinem Gewebe in Biopsien und die Klassifizierung endokriner Tumoren. Dies ist ein Referenzhintergrund zum Verständnis der normalen Struktur und bietet keine diagnostische oder Behandlungsanleitung für Einzelpersonen.

Evidence & guidelines

Die hier gemachten strukturellen und zellbiologischen Aussagen basieren auf Standardlehrbüchern der Histologie (Ross & Pawlina, 2020; Mescher, 2018) und auf grundlegender Literatur zum Sekretionsweg (Palade, 1975; Burgoyne & Morgan, 2003); es handelt sich um etablierte deskriptive Wissenschaft und nicht um klinische Leitlinien.

History

Die Unterscheidung der schlauchlosen, blutgetragenen Sekretion definierte die Endokrinologie im späten neunzehnten und frühen zwanzigsten Jahrhundert, während der intrazelluläre Weg von Proteinhormonen durch Palades Studien an sezernierenden Zellen Mitte des zwanzigsten Jahrhunderts aufgeklärt wurde, die sowohl für proteinsezernierende endokrine als auch exokrine Zellen gelten.

Key figures

• George Palade

Seminal works

• palade-1975
• burgoyne-morgan-2003

Frequently asked questions

Warum werden endokrine Drüsen als „schlauchlos“ bezeichnet?

Im Gegensatz zu exokrinen Drüsen haben endokrine Drüsen kein Gangsystem; ihre Zellen geben Hormone direkt in die umgebende Gewebeflüssigkeit und angrenzende Kapillaren ab, sodass das Hormon über den Blutkreislauf zu seinem Ziel gelangt.

Warum sehen steroidsezernierende Zellen anders aus als peptidsezernierende Zellen?

Steroidsezernierende Zellen sind reich an glattem endoplasmatischem Retikulum, Mitochondrien und Lipidtröpfchen und sezernieren kontinuierlich, während peptid- und proteinsezernierende Zellen ein ausgeprägtes raues endoplasmatisches Retikulum aufweisen und ihr Produkt in Sekretgranula für eine regulierte Freisetzung speichern.