โครงสร้างของต่อมไร้ท่อและการสังเคราะห์ฮอร์โมน

ต่อมไร้ท่อเป็นต่อมที่ไม่มีท่อซึ่งเซลล์หลั่งสารจะปล่อยฮอร์โมนโดยตรงเข้าสู่ช่องว่างนอกเซลล์และกระแสเลือดโดยรอบ ทำให้สัญญาณเคมีสามารถออกฤทธิ์ที่เนื้อเยื่อเป้าหมายที่อยู่ห่างไกลได้ ในทางจุลพยาธิวิทยา ต่อมเหล่านี้จัดเรียงตัวเป็นสาย กลุ่ม หรือฟอลลิเคิลของเซลล์หลั่งสารที่ฝังอยู่ในเครือข่ายหลอดเลือดฝอยที่มีรูพรุนและอุดมสมบูรณ์ แทนที่จะอยู่รอบท่อ

Definition

ต่อมไร้ท่อคือโครงสร้างการหลั่งที่ไม่มีท่อ ซึ่งเซลล์เยื่อบุผิวสังเคราะห์ฮอร์โมนและปล่อยเข้าสู่หลอดเลือดฝอยที่อยู่ใกล้เคียงเพื่อกระจายไปตามกระแสเลือด

Scope

เนื้อหานี้ครอบคลุมลักษณะทางจุลพยาธิวิทยาที่บ่งชี้เนื้อเยื่อต่อมไร้ท่อ (การจัดเรียงแบบไม่มีท่อ, การอยู่ชิดกับหลอดเลือดฝอย), ฮอร์โมนสองประเภทหลักตามองค์ประกอบทางเคมี (ฮอร์โมนเปปไทด์/โปรตีนและเอมีน เทียบกับฮอร์โมนสเตียรอยด์) และความแตกต่างในการสังเคราะห์และการเก็บรักษาในระดับเซลล์ รวมถึงกลไกการหลั่งที่ฮอร์โมนถูกปล่อยออกมา เนื้อหานี้เป็นจุลพยาธิวิทยาเชิงพรรณนาและชีววิทยาของเซลล์ ไม่ใช่แนวทางเวชปฏิบัติทางต่อมไร้ท่อ

Core questions

• ลักษณะทางจุลพยาธิวิทยาใดที่แยกความแตกต่างระหว่างเนื้อเยื่อต่อมไร้ท่อกับต่อมมีท่อ?
• การสังเคราะห์และการเก็บรักษาฮอร์โมนเปปไทด์/เอมีนแตกต่างจากฮอร์โมนสเตียรอยด์อย่างไร?
• ฮอร์โมนถูกปล่อยออกจากเซลล์ต่อมไร้ท่อได้อย่างไร?

Key concepts

• การหลั่งแบบไม่มีท่อ (ต่อมไร้ท่อ) เข้าสู่หลอดเลือดฝอย
• การจัดหาหลอดเลือดฝอยที่มีรูพรุน
• การจัดเรียงตัวแบบสาย กลุ่ม และฟอลลิเคิล (เช่น ต่อมไทรอยด์)
• ฮอร์โมนเปปไทด์และโปรตีน
• ฮอร์โมนเอมีน
• ฮอร์โมนสเตียรอยด์และโครงสร้างอัลตราสตรักเจอร์ที่สังเคราะห์ไขมัน
• แกรนูลหลั่งสาร (เก็บสาร) ในเซลล์ที่หลั่งโปรตีน
• การหลั่งออกนอกเซลล์แบบควบคุม

Mechanisms

ฮอร์โมนโปรตีนและเปปไทด์ถูกสังเคราะห์เป็นสารตั้งต้นบนร่างแหเอนโดพลาซึมชนิดขรุขระ ผ่านกระบวนการในกอลจิคอมเพล็กซ์ และเก็บไว้ในแกรนูลหลั่งสารที่หุ้มด้วยเยื่อหุ้ม การหลั่งของฮอร์โมนเหล่านี้เกิดขึ้นโดยการหลั่งออกนอกเซลล์แบบควบคุม ซึ่งสิ่งกระตุ้นจะกระตุ้นการรวมตัวของแกรนูลกับเยื่อหุ้มเซลล์โดยอาศัยแคลเซียมและโปรตีน SNARE (Palade, 1975; Burgoyne & Morgan, 2003) ในทางกลับกัน เซลล์ที่สร้างฮอร์โมนสเตียรอยด์จะแสดงร่างแหเอนโดพลาซึมชนิดเรียบจำนวนมาก ไมโทคอนเดรียจำนวนมาก และหยดไขมัน และจะหลั่งอย่างต่อเนื่องเมื่อฮอร์โมนถูกสร้างขึ้น เนื่องจากสเตียรอยด์แพร่ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ได้แทนที่จะถูกเก็บไว้ในแกรนูล (Ross & Pawlina, 2020; Mescher, 2018)

Clinical relevance

การตระหนักถึงการจัดเรียงตัวทางจุลพยาธิวิทยาของเนื้อเยื่อต่อมไร้ท่อและลักษณะทางเซลล์วิทยาที่มีแกรนูลเทียบกับที่มีไขมันของเซลล์ เป็นพื้นฐานสำหรับการบรรยายเนื้อเยื่อต่อมไร้ท่อในการตรวจชิ้นเนื้อและการจำแนกประเภทของเนื้องอกต่อมไร้ท่อ นี่คือข้อมูลพื้นฐานอ้างอิงสำหรับการทำความเข้าใจโครงสร้างปกติ และไม่ได้ให้คำแนะนำในการวินิจฉัยหรือการรักษาสำหรับบุคคลใดบุคคลหนึ่ง

Evidence & guidelines

ข้อความเกี่ยวกับโครงสร้างและชีววิทยาของเซลล์ในที่นี้อ้างอิงจากตำราจุลพยาธิวิทยามาตรฐาน (Ross & Pawlina, 2020; Mescher, 2018) และวรรณกรรมพื้นฐานเกี่ยวกับวิถีการหลั่ง (Palade, 1975; Burgoyne & Morgan, 2003) ซึ่งเป็นวิทยาศาสตร์เชิงพรรณนาที่ได้รับการยอมรับ ไม่ใช่แนวทางทางคลินิก

History

ความแตกต่างของการหลั่งแบบไม่มีท่อที่ส่งผ่านทางเลือดได้กำหนดวิชาต่อมไร้ท่อในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 และต้นศตวรรษที่ 20 ในขณะที่เส้นทางภายในเซลล์ของฮอร์โมนโปรตีนได้รับการอธิบายโดยการศึกษาเซลล์หลั่งสารของ Palade ในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 ซึ่งใช้ได้กับเซลล์ต่อมไร้ท่อที่หลั่งโปรตีนเช่นเดียวกับเซลล์ต่อมมีท่อ

Key figures

• George Palade

Seminal works

• palade-1975
• burgoyne-morgan-2003

Frequently asked questions

ทำไมต่อมไร้ท่อจึงถูกเรียกว่า 'ไม่มีท่อ'?

ต่างจากต่อมมีท่อ ต่อมไร้ท่อไม่มีระบบท่อ เซลล์ของต่อมไร้ท่อจะปล่อยฮอร์โมนโดยตรงเข้าสู่ของเหลวในเนื้อเยื่อรอบข้างและหลอดเลือดฝอยที่อยู่ใกล้เคียง ดังนั้นฮอร์โมนจึงเดินทางไปยังเป้าหมายผ่านกระแสเลือด

ทำไมเซลล์ที่หลั่งสเตียรอยด์จึงดูแตกต่างจากเซลล์ที่หลั่งเปปไทด์?

เซลล์ที่หลั่งสเตียรอยด์อุดมไปด้วยร่างแหเอนโดพลาซึมชนิดเรียบ ไมโทคอนเดรีย และหยดไขมัน และหลั่งอย่างต่อเนื่อง ในขณะที่เซลล์ที่หลั่งเปปไทด์และโปรตีนมีร่างแหเอนโดพลาซึมชนิดขรุขระที่เด่นชัด และเก็บผลิตภัณฑ์ของตนไว้ในแกรนูลหลั่งสารเพื่อการหลั่งแบบควบคุม