De kromaffinceller är de som är belägna i märgen av binjurarna. Dessa körtlar, som ligger längst upp i varje njure, har ett yttre cortex som utsöndrar steroidhormoner och en inre medulla med kromaffinceller som fungerar som en ganglion som utsöndrar katekolaminer.
Kromaffinceller, tillsammans med det sympatiska nervsystemet, aktiveras under "fight or flight" -reaktionen som inträffar i rädsla, stress, träning eller konfliktreaktioner och utgör under dessa villkor, den viktigaste källan till katekolaminer som vår kropp mobiliserar.
Fotografi av kromaffinceller med olika mikroskopimetoder (Källa: Jhpbroeke via Wikimedia Commons)
I dessa reaktioner förbereder kroppen sig på att utveckla maximal styrka och maximal vakenhet. För att göra detta ökar det hjärtarbete och blodtryck; genererar koronar vasodilation och vasodilatation av skelettmuskulärartiolerna.
På samma sätt reduceras blodflödet till periferin och mag-tarmsystemet. Glukos mobiliseras från levern och bronkierna och pupillerna utvidgas på ett sätt som förbättrar andning och synskärpa för avlägsna syn.
Representativt diagram över kroppens svar på stress. Stress kan aktivera de autonoma sympatiska nerverna i binjuremedulla och främja syntes och frisättning av katekolaminer i blodet, vilket har nedströmseffekter på immunsystemet (Källa: Campos-Rodríguez R, Godínez-Victoria M, Abarca-Rojano E, Pacheco-Yépez J, Reyna-Garfias H, Barbosa-Cabrera RE, Drago-Serrano ME via Wikimedia Commons)
Dessa reaktioner sammanfattar den perifera effekten av katekolaminer, särskilt epinefrin, som är den huvudsakliga utsöndringsprodukten för kromaffinceller. Svaren uppnås genom olika receptorer kopplade till olika intracellulära kaskader. Fyra typer av adrenerga receptorer är kända: a1, a2, ß1 och ß2.
egenskaper
Nervsystemet kan delas upp i två semi-oberoende system:
- Det somatiska nervsystemet, som gör att vi kan förhålla oss till den yttre miljön och reagera på den medvetna uppfattningen om sensoriska stimuli och
- Det autonoma nervsystemet, som reglerar den inre miljön
De flesta autonoma sensoriska signaler (från det autonoma nervsystemet) uppfattas inte i medvetandet och autonom kontroll av motoriska aktiviteter är ofrivillig.
Det autonoma nervsystemets omfattning (Källa: Geo-Science-International via Wikimedia Commons)
Även om den anatomiska strukturen i båda systemen är likartad, med sensoriska ingångar och motorutgångar, skiljer sig det autonoma systemet på att dess utgång sker genom två källor till motorneuroner, de sympatiska och parasympatiska.
Vidare har varje motorutgång som projicerar till en effektor en kedja av två nervceller, en preganglionisk och en postganglionisk.
Kropparna i de preganglioniska nervcellerna finns i hjärnstammen och i ryggmärgen. Kropparna med postganglioniska nervceller finns perifert i de autonoma ganglierna.
Kromaffinceller i binjuremedulla
Adrenalmedulla är en modifierad sympatisk autonom ganglion, eftersom de sympatiska preganglionfibrerna i slutändan stimulerar kromaffincellerna i denna medulla. Men dessa celler, istället för att ansluta till sina målorgan genom axoner, gör de det genom hormonell utsöndring.
Kromaffinceller utsöndrar huvudsakligen epinefrin och små mängder norepinefrin och dopamin. Genom att släppa ut sin sekretion i blodomloppet är dess effekter mycket breda och olika, eftersom det påverkar ett stort antal målorgan.
Normalt är mängden utsöndrad katekolaminer inte så stor, men i situationer med stress, rädsla, ångest och riklig smärta, ökar stimulering av de sympatiska preganglioniska ändarna stora mängder adrenalin.
Histologi
Adrenalmedulla har sitt embryonala ursprung i cellerna i nervkammen, från de sista bröstnivåerna till den första ländryggen. Dessa migrerar till binjurarna, där kromaffinceller bildas och binjuremedlen är strukturerad.
I binjuremedulla är kromaffinceller organiserade i korta sammanflätade snören av rikt innerverade celler (med riklig närvaro av nervändar) som gränsar till venösa bihålor.
Kromaffinceller är stora celler som bildar korta snören och är färgade mörkbruna med kromaffinsalter, från vilka de härleder sitt namn.
De är modifierade postganglioniska celler, utan dendriter eller axoner, som utsöndrar katekolaminer i blodomloppet när de stimuleras av preganglioniska sympatiska kolinergiska ändar.
Två typer av kromaffinceller kan särskiljas. Vissa är de vanligaste (90% av det totala), de har stora små täta cytosoliska granuler och är de som producerar adrenalin.
De andra 10% representeras av celler, med små, täta granulat som producerar noradrenalin. Det finns inga histologiska skillnader mellan celler som producerar epinefrin och de som producerar dopamin.
Handlingsmekanismer
Verkningsmekanismerna för katekolaminer som frisätts av kromaffinceller beror på receptorn som de binder till. Åtminstone fyra typer av adrenerga receptorer är kända: a1, a2, ß1 och ß2.
Dessa receptorer är G-proteinkopplade metabotropa receptorer, som har olika intracellulära andra messenger-mekanismer och vars effekter kan vara stimulerande eller hämmande.
Al-receptorerna är kopplade till ett stimulerande G-protein; bindningen av epinefrin till receptorn minskar proteinets affinitet till BNP, varigenom bindning till GTP och aktiveras.
Representativt diagram över adrenergiska receptors funktion och deras intracellulära signalmekanismer (Källa: Sven Jähnichen. Delvis översatt av Mikael Häggström via Wikimedia Commons)
Aktivering av protein G stimulerar enzymet fosfolipas C som genererar inositoltrifosfat (IP3), en andra messenger som binder till intracellulära kalciumkanaler. Detta ger en ökning av den inre kalciumkoncentrationen och samverkan av glatt vaskulär muskel främjas.
P1-receptorerna interagerar med ett stimulerande G-protein som aktiverar enzymet adenylatcyklas, som producerar cAMP som en andra budbärare, det aktiverar ett proteinkinas som fosforylerar en kalciumkanal, kanalen öppnas och kalcium kommer in i muskelcellen.
Ss2-receptorerna är kopplade till ett G-protein som, när de aktiveras, aktiverar ett adenylatcyklas som ökar koncentrationen av cAMP. CAMP aktiverar ett proteinkinas som fosforylerar en kaliumkanal som öppnas och släpper ut kalium, vilket gör att cellen hyperpolariseras och slappnar av.
A2-receptorerna är G-proteinbundna receptorer som också verkar genom cAMP som en andra budbärare och minskar kalciuminträde i cellen genom att främja stängningen av kalciumkanaler.
Funktioner
Kromaffincells funktioner är relaterade till effekterna inducerade av katekolaminer som de syntetiserar och frisätter vid sympatisk preganglionisk stimulering.
De sympatiska preganglionfibrerna utsöndrar acetylkolin, som verkar genom en nikotinreceptor.
Denna receptor är en jonkanal och bindningen av receptorn med acetylkolin främjar frisättningen av vesiklarna som innehåller katekolaminerna som produceras av de olika kromaffincellerna.
Som ett resultat utsöndras adrenalin och små mängder norepinefrin och dopamin i cirkulationen, som frigörs och distribueras genom blodomloppet för att nå målceller, som har adrenerga receptorer.
I en vaskulär glatt muskel, genom en a1-receptor, orsakar epinefrin vasokonstriktion genom att inducera jämn muskelkontraktion, vilket bidrar till den hypertensiva effekten av katekolaminer.
Kontraktion av hjärtmyocyter (hjärtmuskelceller) på grund av adrenalinbindning till ß1-receptorer ökar hjärtas sammandragningskraft. Dessa receptorer finns också i hjärtpacemakern och deras slutliga effekt är att öka hjärtfrekvensen.
Ss2-receptorerna finns i släta bronkiala muskler och i glattmuskeln i kransartärerna, och epinefrin orsakar respektive bronkodilatation och koronar vasodilatation.
Bindning av epinefrin eller noradrenalin till α2-receptorer minskar frisättningen av neurotransmittorer från de presynaptiska ganglionändarna där de hittas. Dopamin orsakar renal vasodilatation.
referenser
- Aunis, D. (1998). Exocytos i kromaffinceller i binjuremedulla. I International review of cytology (Vol. 181, s. 213-320). Academic Press.
- Lumb, R., Tata, M., Xu, X., Joyce, A., Marchant, C., Harvey, N., … & Schwarz, Q. (2018). Neuropiliner styr preganglioniska sympatiska axoner och kromaffincellprekursorer för att fastställa binjuremedulla. Utveckling, 145 (21), dev162552.
- Borges, R., Gandía, L., & Carbone, E. (2018). Gamla och framväxande koncept om binjur kromaffincell stimulans-sekretionskoppling.
- Wilson-Pauwels, L., Stewart, PA, & Akesson, EJ (Eds.). (1997). Autonoma nerver: Basvetenskap, kliniska aspekter, fallstudier. PMPH USA.
- Jessell, TM, Kandel, ER, & Schwartz, JH (2000). Principer för neuralvetenskap (nr 577.25 KAN).
- William, FG, & Ganong, MD (2005). Granskning av medicinsk fysiologi. Tryckt i USA, Seventeenth Edition, Pp-781.