Строение эндокринных желез и синтез гормонов

Эндокринные железы — это железы внутренней секреции, чьи секреторные клетки выделяют гормоны непосредственно в окружающее внеклеточное пространство и кровоток, позволяя химическим сигналам действовать на отдаленные ткани-мишени. Гистологически они организованы в виде тяжей, скоплений или фолликулов секреторных клеток, погруженных в богатую сеть фенестрированных капилляров, а не вокруг протока.

Definition

Эндокринная железа — это беспротоковая секреторная структура, в которой эпителиальные клетки синтезируют гормоны и выделяют их в прилегающие капилляры для распределения кровью.

Scope

Статья охватывает определяющие гистологические особенности эндокринной ткани (беспротоковое расположение, тесное прилегание к капиллярам), два основных класса гормонов по химическому составу (пептидные/белковые и аминовые гормоны против стероидных гормонов) и различия в их синтезе и хранении на клеточном уровне, а также механизмы секреции, посредством которых гормоны высвобождаются. Это описательная гистология и клеточная биология, а не руководство по клинической эндокринологии.

Core questions

• Какие гистологические особенности отличают эндокринную ткань от экзокринной?
• Чем синтез и хранение пептидных/аминовых гормонов отличаются от синтеза и хранения стероидных гормонов?
• Как гормоны высвобождаются из эндокринных клеток?

Key concepts

• Беспротоковая (эндокринная) секреция в капилляры
• Фенестрированное капиллярное кровоснабжение
• Тяжи, скопления и фолликулярные (например, щитовидная железа) образования
• Пептидные и белковые гормоны
• Аминовые гормоны
• Стероидные гормоны и ультраструктура, синтезирующая липиды
• Секреторные (запасающие) гранулы в белок-секретирующих клетках
• Регулируемый экзоцитоз

Mechanisms

Белковые и пептидные гормоны синтезируются в виде предшественников на шероховатом эндоплазматическом ретикулуме, обрабатываются в аппарате Гольджи и хранятся в окруженных мембраной секреторных гранулах; их высвобождение происходит путем регулируемого экзоцитоза, при котором стимул вызывает кальций- и SNARE-зависимое слияние гранул с плазматической мембраной (Palade, 1975; Burgoyne & Morgan, 2003). Клетки, продуцирующие стероидные гормоны, напротив, имеют обильный гладкий эндоплазматический ретикулум, многочисленные митохондрии и липидные капли, и они секретируют непрерывно по мере образования гормона, поскольку стероиды диффундируют через мембрану, а не хранятся в гранулах (Ross & Pawlina, 2020; Mescher, 2018).

Clinical relevance

Распознавание гистологической организации эндокринной ткани и гранулярной или липидонасыщенной цитологии ее клеток лежит в основе описания эндокринной ткани в биопсиях и классификации эндокринных опухолей. Это справочная информация для понимания нормальной структуры и не предоставляет диагностических или лечебных рекомендаций для какого-либо конкретного человека.

Evidence & guidelines

Приведенные здесь структурные и клеточно-биологические утверждения основаны на стандартных учебниках по гистологии (Ross & Pawlina, 2020; Mescher, 2018) и на фундаментальной литературе по секреторным путям (Palade, 1975; Burgoyne & Morgan, 2003); они представляют собой устоявшуюся описательную науку, а не клинические рекомендации.

History

Различие между беспротоковой, переносимой кровью секрецией определило эндокринологию в конце XIX и начале XX веков, тогда как внутриклеточный путь, по которому следуют белковые гормоны, был выяснен в исследованиях секреторных клеток Паладе в середине XX века, которые применимы как к белок-секретирующим эндокринным, так и к экзокринным клеткам.

Key figures

• George Palade

Seminal works

• palade-1975
• burgoyne-morgan-2003

Frequently asked questions

Почему эндокринные железы называют «беспротоковыми»?

В отличие от экзокринных желез, эндокринные железы не имеют протоковой системы; их клетки выделяют гормоны непосредственно в окружающую тканевую жидкость и прилегающие капилляры, поэтому гормон достигает своей мишени через кровоток.

Почему стероид-секретирующие клетки выглядят иначе, чем пептид-секретирующие клетки?

Стероид-секретирующие клетки богаты гладким эндоплазматическим ретикулумом, митохондриями и липидными каплями и секретируют непрерывно, тогда как пептид- и белок-секретирующие клетки имеют выраженный шероховатый эндоплазматический ретикулум и хранят свой продукт в секреторных гранулах для регулируемого высвобождения.