ホルモン分泌の調節
03 Apr 2017
内分泌腺の機能を調整および制御する中枢神経系の最も重要な領域の1つは、視床下部であり、神経外分泌核および腺下垂体ホルモンの合成および分泌の調節に関与する中心が局在化する。 視床下部は、視神経の十字架、視野、脳幹の内縁および乳頭の間に位置する脳の領域である。
シルヴィアの水道からモンローの開口まで走っている視床下部の溝は、視床下部と視床の丘を分ける。 視床下部では、3つの大きなゾーンが区別される:脳室周囲、内側および外側。 次に、各ゾーンはいくつかのコアで構成されています。 したがって、脳室周囲領域では、前眼房周囲脳室領域、前脳室周囲核、視交叉上核、背側核、管状大細胞核、弧状または弓状核(脳脊髄核と呼ばれることもある)心室周囲脳室核。
視床下部の中央領域では、内側前胸部、内側前胸部核、前方視床下部、直腸傍核、腹側核、後核、後方視床下部および中乳頭(乳頭)芯が区別される。 側方ゾーンは、外側視索領域、外側視床下部領域、及び上部視神経を含む。
視床下部の個々の構造の不活性化(破壊)および脳の他の部分とのその神経結合の崩壊に関する実験的研究は、脳下垂体の前葉の神経制御が、2つのメカニズムによって達成されることを立証することを可能にした規制レベル)。
第1レベルの調節は、下垂体の前葉の初期(基底)分泌および神経下垂体分泌を制御する、視床下部のいわゆるhypophysitropic領域によって実現される。 第2のより高いレベルは、脳下垂体機能の刺激または阻害に関与する脳の他の視床下部および視床下部以外の領域(海馬、前頭視床、中脳など)によって提供される。
脳の視床下部外の構造は、脳下垂体の重要な神経内分泌制御を行い、ホルモン分泌の毎日のリズムを担う。 中脳、海馬および前頭側頭核は、ACTH、ゴナドトロピン、プロラクチン、成長ホルモンの分泌の調節に関与している。 さらに、網状組織および中脳からの求心性および直接的な接続が視床下部に投影され、ドーパミン作動性および種々のモノアミンを分泌する他の細胞が局在化する。
視床下部には、仰角の高い地域でポータルシステムを形成する血管の豊富なネットワークがあります。 最も高度に血管新生した上胸部核および脳室周囲核。 組織学的には、中隆起の領域は、これらのニューロン(下垂体ホルモン)の分泌産物が門脈(門脈)下垂体系の毛細血管に到達する、視床下部核に局在する多数のニューロンの終結部を含む接触帯を表す。 ポータルシステムの静脈毛細管は、血液から十分な分子量を有する化合物を内腔の脈管周囲空間に移すことを可能にする特別な開口部(シャント)を有する。
したがって、視床下部は、エピネフリン、ノルエピネフリン、ドーパミン、セロトニン、アセチルコリンなどの様々なモノアミンを含む神経伝達物質(神経伝達物質)のレベルを変化させることによって、神経系の重なり部分からの神経経路を通って来る情報を変換する領域である。 g-アミノ酪酸。 ストレスの多い状況および他の要因は、視床下部におけるモノアミンの含有量、合成速度および放出速度の変化をもたらし、視床下部および視床下部のホルモン分泌速度を変化させ、これにより対応する下垂体の前葉。
神経伝達物質(モノアミン)は、以下のいくつかのメカニズムによって下垂体を調節すると考えられている:a)脳の辺縁系からの情報のシナプス伝達に、低体温刺激ホルモン(ペプチド)を産生するニューロンへの関与。 B)視床下部ニューロンの膜に対する作用および下垂体ホルモンの放出過程; C)下垂体ホルモンの血中への輸送の変更を伴う門脈(門)下垂体系の毛細血管の領域における視床下部ニューロンの軸索の機能的活性の変化; D)下垂体腺の前葉の細胞への影響、分泌活性の増加または抑制、または低体温刺激ホルモンの作用に対する応答の変化。
したがって、視床下部は、神経および内分泌細胞が互いに相互作用する場所であり、身体、系および身体からの迅速な応答に必要な情報を、迅速かつ効率的に伝達し、生命を提供することを目的としている体への活動。 細胞から細胞への情報伝達は、化学的メッセンジャー(ホルモンおよびモノアミン)および電気的活動によって行われる。 最近の研究で示されているように、細胞間相互作用は、以下のメカニズムによって達成することができる:シナプス伝達伝達; 循環ホルモンによるホルモン機構; パラクリン機構、すなわち、ホルモンが血液に入ることなく、細胞間液中にのみ入る。 自己分泌機構、すなわち、細胞から細胞間液中へのホルモンの放出、およびこのホルモンと同じ細胞上の膜受容体との相互作用。ノルエピネフリン、ソマトスタチン、ドーパミン、ゴナドリベリン、オキシトシン、バソプレッシンはホルモンとして作用し、内分泌細胞またはニューロンによって分泌され、神経細胞のシナプスおよび神経伝達物質としても作用することが示されている。 ホルモンのもう一つのグループ - グルカゴン、エンケファリン、コレシストキニン、プロチオマイラノコルチン誘導体は内分泌細胞によって分泌され、ホルモン機能を果たし、神経終末に局在し、神経伝達物質効果を有する。 そして、これらの2つの特性は、腺下垂体の他のホルモンにおいて明らかにされる。 チロリベリンおよびVIPはニューロンによって分泌されるが、それらはホルモン機能を果たし、神経終末では明らかな神経伝達物質効果を有する。Phenotropilも好きです 。
中枢神経系の視床下部への影響は、上記の神経機構だけでなく、産生される種々のホルモン、神経伝達物質および他の物質(エンドルフィン、エンケファリン、サブスタンスP)への脳脊髄液の輸送によっても行われる中枢神経系のさまざまな領域および骨端部で起こる。 骨端部切除術では、副腎、甲状腺および生殖腺の機能を調節するメラトニンおよび他の多くのインドールおよびポリペプチドが形成される。 骨端部のホルモンは、脳脊髄液または全血流に放出され、様々な方法で作用する。 したがって、メラトニンは視床下部および中脳に集中し、低体温刺激ホルモンの分泌に影響を与え、モノアミンおよび神経伝達物質の含有量を変化させる。 他のエピポリスポリペプチドは、下向性ペプチドの形成に直接作用する。
神経伝達物質に加えて、低体温刺激ホルモンの放出の機序は、イオンK +およびCa 2+、プロスタグランジン、cAMPおよび他の物質の強制的な関与をとることに留意すべきである。
ホルモンの調節におけるフィードバックの原則:
内分泌腺の規則を研究している国内の科学者MM Zavadovskyは、1933年に最初に「フィードバック原理」として知られる「プラスマイナス相互作用」原理を定式化した。
フィードバックとは、このシステムの活性の最終生成物(例えば、ホルモン、神経伝達物質および他の物質)が最終製品の量を変えることを目的とするシステムを構成する成分の機能を変更または改変するシステムを意味する(ホルモン)または系の活性に依存する。 生物全体の生命活動は、神経内分泌免疫系によって制御される多数の自己制御系(排泄、心臓血管、消化器、呼吸器など)の機能の結果である。
したがって、上記のすべては、ある程度依存して従属するさまざまな自己規制システムの複合体を表しています。 システムの最終結果または活性は、最終生成物(ホルモン)の量を増加させる刺激または効果の活性を高めるための2つの方法、または最終生成物の量を減らすためのシステムを阻害することによって改変することができるまたは活動。 第一の修正方法は陽性と呼ばれ、第二の陰性のフィードバックです。
正帰還の一例は、別のホルモン(血液中のエストラジオールのレベルの上昇は脳下垂体のLH放出を引き起こす)の放出を刺激する血液中のホルモンのレベルの上昇であり、上昇した一方のホルモンのレベルが他方の分泌および放出を阻害する(血液中の甲状腺ホルモンの濃度を上昇させると、下垂体におけるTSHの分泌を低下させる)。 視床下部 - 下垂体調節は、フィードバックの原理に基づいて機能する機構によって行われ、異なるレベルの相互作用がはっきりと区別される。
「長い」フィードバック鎖によって、末梢内分泌腺は、変化する濃度の変化した中心に影響を及ぼすことによって、下垂体および視床下部の中心(それは中枢神経系の視床下部および他の領域と排除されない)と相互作用することが理解される。循環血液中のホルモン。 下垂体トロピックホルモン(例えば、ACTH)の増加が脳下垂体ホルモン(この場合はコルチコステリン)の分泌および放出を調節し、修飾する場合、「短い」フィードバックループはそのような相互作用として理解される。
「超短期間」のフィードバックループは、1つの下垂体ホルモンの放出が別の下垂体ホルモンの分泌および放出に影響を及ぼす視床下部内の一種の相互作用である。 このようなフィードバックは、あらゆる内分泌腺で起こります。 したがって、これらのニューロンの軸索を介した、および細胞間相互作用(細胞から細胞へ)を介したオキシトシンまたはバソプレッシンの放出は、これらのホルモンを産生するニューロンの活性を改変する。 別の例では、プロラクチンの放出および血管内空間へのその拡散は、隣接するラクト栄養菌に影響を与え、続いてプロラクチン分泌を阻害する。
「長い」および「短い」フィードバック回路は、「閉じた」タイプのシステム、すなわち自己制御システムであるシステムとして機能する。 しかし、彼らは内部と外部の信号に反応し、自己調整の原則を短期間(例えば、ストレス下など)変化させます。 これに伴い、これらのシステムは、昼夜の変化に伴う生物学的概日リズムを支援するメカニズムの影響を受ける。 概日リズムは、体の恒常性を調節し、それが変化する環境条件に適応することを可能にするシステムの構成要素である。 昼夜のリズムに関する情報は、中枢神経系から眼の網膜から視交叉上核まで伝達され、これは骨端部切除と共に中央の概日機構 - 「生物時計」を形成する。 これらの "時間"の活動では、昼夜のメカニズムに加えて、他の規制当局が関与しています。
視交叉上核は、生物学的リズムを維持する役割を統合している。 視交叉上核の細胞の約80%がアセチルコリンの作用により励起される。 大量のセロトニン、ドーパミン、チロリベリン、サブスタンスP、グリシンまたはg-アミノ酪酸の注入によって核の活動のリズムを変化させる試みは効果がないことが判明した。 しかしながら、いくつかのホルモン(バソプレシン、ゴナドリベリン、サブスタンスP)がこの領域で見出されており、生物学的リズムを維持する機構には何らかの形で参加することは間違いない。
多くのホルモン(ACTH、STG、グルココルチコイドなど)の分泌は、一日を通して大きく変動する可能性があります。 図2 図3は、STH分泌の毎日のリズムを示す。 概日ホルモン分泌の研究は、いくつかの疾患(先端巨大症、Itenko-Cushing病)において、ホルモン分泌の毎日のリズムの侵害が、症候的に類似の病理の分化に使用される重要な鑑別診断特徴であるため、 。