APUDシステムは、内分泌系の専門腺の独立した分泌細胞の集団です。その名前は英語のイニシャル「(A)mine and(P)recursor(U)ptake(D)ecarboxylation "」に由来しています。
このシステムは、「びまん性内分泌システム」としても知られています。これは、1966年にAGE Pearse教授(1916〜2003)によって初めて定義され、このシステムに属する細胞にはアミン化合物の前駆体を吸収および脱炭酸する能力があることが観察されました。
男性と女性の内分泌系の主な腺(出典:Fuelbottle〜commonswiki、Wikimedia Commons経由)
ピアースは、このAPUDシステムの細胞は、内分泌腺を構成する特殊な細胞の原始的な分泌細胞と祖先のグループに属していることを示唆しました。
このシステムの細胞代表は、分泌細胞の典型的な構造と多くの特徴を共有しています。それらは多数の遊離ポリリボソームとリボソーム、高活性の大きなミトコンドリア、および細胞膜近くの分泌顆粒を含んでいます。
現在、APUDシステムの一部としてカタログ化されているすべての細胞には、共通の組織化学的および超微細構造的特徴があります。それらが同じ発生学的起源を持っていることさえ観察されました。
自律神経系の神経伝達物質とそれらに敏感な組織との間のホメオスタシスを制御していることが観察されているため、多くの医師はAPUDシステムの細胞を神経系の3分の1として分類しています。
特徴
科学者がびまん性内分泌系の細胞を識別するために使用する際立った特徴は、ホルムアルデヒドとのインキュベーション後に蛍光を照射することによって検出される化合物5-ヒドロキシトリプタミンとカテコールアミンの存在です。
APUDシステムの細胞を用いて行われたin vitro試験では、L-ドーパや5-ヒドロキシトリプトファンなどのホルモン合成の前駆体アミンの取り込みに高い親和性があることが示されています。
このシステムのすべての細胞には、酵素DOPA-デカルボキシラーゼが含まれています。この酵素は、細胞が基質として使用する化合物またはアミノ酸を脱炭酸して、排泄するアミンまたはペプチドを生成する役割を果たします。
したがって、その名前が示すように、APUDシステムは、主にDOPA-デカルボキシラーゼ酵素の存在により、細胞によって達成されるアミンホルモン前駆体を捕捉および脱炭酸する能力を特徴としています。
DOPA-デカルボキシラーゼ酵素の結晶構造(出典:Fvasconcellos 02:58、2007年8月14日(UTC)、Wikimedia Commons経由)
さらに、電子顕微鏡検査により、APUDシステムのすべてのセルに、粗い小胞体と、発達した滑らかな小胞体があり、顕著な管状または小胞状の形状であることが示されています。
構造と分布
APUDシステムは哺乳類動物のすべての組織に存在します。しかし、それは主に膵臓とホルモン受容体が見られる組織です。
APUDシステムに属する100万個までの細胞が膵臓に見られると推定され、これらは膵臓細胞の総含有量の1〜3%に相当すると推定されています。
当初、AGE Pearseは、副腎髄質のクロム親和性細胞、腸の腸クロム親和性細胞、マスト細胞、下垂体のメラノトロピックおよびコルチコトロピック細胞、膵臓のβ細胞、甲状腺のC細胞の8種類のAPUD細胞しか識別しませんでした。 。
その後の研究により、胸腺皮質の上皮細胞、精巣のライディッヒ細胞、前立腺と心臓の内分泌細胞など、他の多くの細胞型が存在することが確認されています。
構造的に言えば、びまん性内分泌系を構成するすべての細胞は、次の構造的特徴を共有しています。
-大きな核。
-三角形、梨状または楕円形。
-細胞質ゾルに大量の顆粒があり、分泌するホルモンの前駆化学種が豊富です。
-それらは、細胞クラスター、小体、または小島に分離またはグループ化されています。
特徴
APUDシステムの細胞代表には、ドーパミン、ノルエピネフリン、エピネフリン、セロトニンが含まれています。さらに、外因性アミン化合物からこれらのホルモンを合成することができます。
内分泌学の専門家によると、このシステムの主な機能は、ホルモン機能を持つペプチドまたは神経伝達機能を持つペプチドの分泌です。
一部の著者は、このシステムの細胞を「パラニューロン」として分類しますが、これは、膵臓、生殖腺、または呼吸器腔の標的細胞で神経伝達物質として機能するポリペプチドおよびタンパク質を産生する能力によるものです。
APUDシステムは、視床下部、神経節、末梢自律神経、下垂体、骨端、特定の化学受容体の細胞と相互作用することが見出されているため、「びまん性神経内分泌系」として分類されています。胎盤。
「びまん性神経内分泌系」の分類は、ニューロン内および体細胞内、ならびに細胞内空間および動物組織の細胞外部へのペプチド分泌能力にも対応しています。
ただし、科学の世界では、このシステムを神経内分泌系として分類することに反対する批判者がいます。神経終末の証拠は細胞のサイトゾルに見られないためですが、これらは常に細胞の近くに見られます。 。
病理学
胃炎は、急性であろうと慢性であろうと、APUDシステムの細胞の機能不全に関連する病状です。胃粘膜の細胞が「オーバーラップ」するか、APUD細胞の過剰な増殖によって覆われるためです。 。
APUDシステムに関連する疾患の研究の多くは、「アポドーマ」として識別され、これらの細胞が関与するすべての内分泌過程のために非常に複雑な症状を引き起こす腫瘍の起源に焦点を当てています。
アプドーマは神経節と腺のホルモン分泌を抑制または増加させ、これらの腫瘍が見られる臓器の機能低下または機能亢進を引き起こします。
APUDシステムに関連する病理の研究のおかげで、このびまん性内分泌系の真の内分泌範囲がより深く理解されてきました。
しかし、人間では、システムの機能とそれに固有の欠陥に関連する疾患は、まだ確実にはわかっていません。
参考文献
- Delcore、R.、&Friesen、SR(1993、September)APUDシステムにおける発生学的概念。外科腫瘍学セミナー(第9巻、第5号、p.349-361)。ニューヨーク:John Wiley&Sons、Inc.
- Krausz、MM、Ariel、I.&Behar、AJ(1978)。小腸の原発性悪性黒色腫とAPUD細胞の概念。Journal of Surgical Oncology、10(4)、283-288。
- ピアース、AGE(1978)。びまん性神経内分泌系:脳と腸に共通のペプチドとAPUD概念との関係。中枢作用ペプチド(pp。49-57)。Palgrave Macmillan、ロンドン
- Shapiro、B.、Fig、LM、Gross、MD、Khafagi、F.、&Britton、KE(1989)。副腎疾患の放射化学的診断。臨床検査科学における批評的レビュー、27(3)、265-298
- Sidhu、GS(1979)。消化管および気道APUD細胞の内胚葉起源。組織病理学的証拠と文献のレビュー。アメリカ病理学ジャーナル、96(1)、5。
- テイラー、イリノイ、ソロモン、TE、ウォルシュ、JH、およびグロスマン、MI(1979)。イヌの膵臓ポリペプチド代謝と膵臓分泌への影響 胃腸病学、76(3)、524-528。
- Zhou、Y.、Xie、B.、Duan、Y.、Su、W.、Yi、X.、Liu、W.、…&Xiao、D.(2016)。症例報告原発性胃悪性黒色腫は、アミン前駆体の取り込みと脱炭酸細胞に起因する可能性があります。Int J Clin Exp Pathol、9(12)、13003-13009。