Невроендокринна секреция — как невроните произвеждат и отделят хормони

Невросекрецията е процес, при който нервните клетки произвеждат, съхраняват и освобождават хормони в кръвта или в локални тъкани, за да модулират функцията на други клетки в организма. Това е специализиран начин, по който нервната система влияе върху хормоналния контрол и хомеостазата.

Хормоналната система на организма се контролира почти изцяло от централната нервна система. Обикновено това става чрез изпращане на нервни импулси по аксони към жлеза, но при невроендокринната секреция специални неврони сами синтезират и освобождават хормони. Тези клетки са по-големи от повечето неврони и функционират като минифабрики за производство на секреторни продукти — затова се наричат невросекреторни клетки, а техните продукти — неврохормони.

Как се синтезират и отделят неврохормоните

Процесът включва няколко основни стъпки:

• Синтез: пептидните неврохормони се синтезират в тялото на невроендокринната клетка като прекурсорни протеини, които след това се обработват в ендоплазмения ретикулум и апарата на Голджи.
• Опаковане и транспорт: готовите хормони се опаковат в секреторни везикули (гранули), които се транспортират по аксона към мястото на освобождаване или към депо (например в задната част на хипофизата).
• Сигнал за освобождаване: електрическа активност на неврона води до навлизане на калций (Ca2+) в терминалите; повишението на вътреклетъчния Ca2+ предизвиква екзоцитоза на секреторните везикули и освобождаване на хормоните извън клетката.
• Разпространение и действие: освободените неврохормони могат да влязат в кръвообращението и да достигнат далечни органи, или да действат локално върху съседни клетки (паракринно действие).

Роля на хипоталамуса и хипофизата

Повечето неврохормони се отделят от нервните клетки в хипоталамуса на мозъка и (веднага или след складиране) се разпространяват в кръвта. Хипоталамусът произвежда редица освобождаващи и инхибиращи фактори, които регулират предната част на хипофизата чрез порталния кръвен поток, както и големи пептиди — като окситоцин и вазопресин (антидиуретичен хормон) — които се складират и отделят от задната част на хипофизата. Тези хормони регулират важни телесни функции като водно-солевия баланс, родилните контракции и социалното поведение.

Тези неврохормони са подобни на нормалните ендокринни клетки и жлези, тъй като регулират както ендокринни, така и неендокринни клетки, но се отличават по това, че сигналът за освобождаване често е електрически (нервни импулси) и се контролира от нервната мрежа и сетивни стимули.

Други места и примери

Невроендокринни клетки има и извън централната нервна система. Например, в периферията — в стомашно-чревния тракт и в белите дробове — има клетки с невроендокринни свойства, които освобождават серотонин, гастрин, соматостатин и други фактори. В надбъбречните жлези също има специализирани невроендокринни клетки:

Невроендокринни клетки има и в надбъбречните жлези, които се намират точно над бъбреците. Те се наричат хромафинови клетки и освобождават епинефрин (адреналин) и норадреналин (норадреналин). Тези хормони са ключови за реакцията „бой или бягство“ — повишават сърдечната честота, кръвното налягане и доставката на глюкоза към мускулите при стресови ситуации.

Клинично значение

Дисфункцията на невроендокринните клетки и системи може да доведе до редица заболявания:

• Нарушения на хипоталамо-хипофизната ос — например централна диабетна инсипидус (недостатъчно отделяне на вазопресин) или хиперсекреция на пролактин.
• Феохромоцитом — тумор на хромафиновите клетки на надбъбречната медула, който води до прекомерно отделяне на адреналин и норадреналин и до епизоди на високо кръвно и тахикардия.
• Невроендокринни тумори (карциноиди и др.), които могат да секретират различни пептиди и биогенни амини и да предизвикват системни симптоми.

Разбирането на невроендокринната секреция е важно за диагностиката и лечението на редица ендокринни и неврологични заболявания, както и за разработване на лекарствени средства, които целят специфичното регулиране на тези пътища.

Кратко резюме: невросекрецията свързва нервната и хормоналната регулация — неврони произвеждат и освобождават хормони, които действат системно или локално, като най-известните примери са функциите на хипоталамуса и на надбъбречната медула.

Въпроси и отговори

В: Какво представлява невросекрецията?

В: Как се контролира хормоналната система на организма?

В: Как централната нервна система контролира хормоналната система на тялото?

В: Могат ли някои нервни клетки сами да произвеждат хормони?

В: Какво представляват невросекреторните клетки?

В: Откъде се отделят повечето неврохормони?

В: Какво представляват хромафиновите клетки и какво отделят те?

Търсене по буква