و الخلايا أليفة الكروم هي تلك التي تقع في لب الغدد الكظرية. هذه الغدد ، الموجودة في الجزء العلوي من كل كلية ، لها قشرة خارجية تفرز هرمونات الستيرويد ونخا داخليا مع خلايا الكرومافين التي تعمل كعقدة تفرز الكاتيكولامينات.
يتم تنشيط خلايا Chromaffin ، جنبًا إلى جنب مع الجهاز العصبي السمبثاوي ، أثناء استجابة "القتال أو الهروب" التي تحدث في ردود فعل الخوف أو الإجهاد أو التمرين أو في ظروف الصراع وتشكل ، تحت هذه الحالات هي المصدر الرئيسي للكاتيكولامينات التي يعبئها الجسم.
صورة لخلايا كرومافين باستخدام طرق الفحص المجهري المختلفة (المصدر: Jhpbroeke عبر ويكيميديا كومنز)
في هذه التفاعلات ، يستعد الجسم لتطوير أقصى قدر من القوة واليقظة القصوى. للقيام بذلك ، فإنه يزيد من عمل القلب وضغط الدم. يولد توسع الأوعية التاجية وتوسع الأوعية في الشرايين العضلية الهيكلية.
وبنفس المعنى ، ينخفض تدفق الدم إلى الأطراف وإلى الجهاز الهضمي. يتم تحريك الجلوكوز من الكبد ويتم توسيع القصبات الهوائية والتلاميذ بطريقة تحسن التنفس ووحدة البصر للرؤية البعيدة.
رسم تخطيطي تمثيلي لاستجابات الجسم للتوتر. يمكن أن ينشط الإجهاد الأعصاب السمبثاوية اللاإرادية في النخاع الكظري ويعزز تخليق وإطلاق الكاتيكولامينات في الدم ، والتي لها تأثيرات في مجرى الدم على جهاز المناعة (المصدر: Campos-Rodríguez R، Godínez-Victoria M، Abarca-Rojano E ، Pacheco-Yépez J ، Reyna-Garfias H ، Barbosa-Cabrera RE ، Drago-Serrano ME عبر ويكيميديا كومنز)
تلخص هذه التفاعلات التأثير المحيطي للكاتيكولامينات ، وخاصة الإبينفرين ، وهو المنتج الرئيسي لإفراز خلايا الكرومافين. يتم تحقيق الاستجابات من خلال مستقبلات مختلفة مرتبطة بشلالات مختلفة داخل الخلايا. أربعة أنواع من مستقبلات الأدرينالية معروفة: α1 و α2 و ß1 و β2.
مميزات
يمكن تقسيم الجهاز العصبي إلى نظامين شبه مستقلين:
- الجهاز العصبي الجسدي ، والذي يسمح لنا بالتواصل مع البيئة الخارجية والتفاعل مع الإدراك الواعي للمثيرات الحسية و
- الجهاز العصبي اللاإرادي الذي ينظم البيئة الداخلية
معظم الإشارات الحسية اللاإرادية (من الجهاز العصبي اللاإرادي) لا يتم إدراكها في الوعي والتحكم اللاإرادي في الأنشطة الحركية لا إرادي.
نطاق الجهاز العصبي اللاإرادي (المصدر: Geo-Science-International عبر Wikimedia Commons)
على الرغم من أن البنية التشريحية لكلا النظامين متشابهة ، مع المدخلات الحسية والمخرجات الحركية ، يختلف النظام اللاإرادي في أن نتاجه يحدث من خلال مصدرين للخلايا العصبية الحركية ، العصبونات المتعاطفة والباراسمبثاوي.
علاوة على ذلك ، يحتوي كل ناتج محرك يتم عرضه على مستجيب على سلسلة من خليتين عصبيتين ، أحدهما قبل العقدة والآخر بعد العقدة.
توجد أجسام الخلايا العصبية السابقة للعقدة في جذع الدماغ والحبل الشوكي. توجد أجسام الخلايا العصبية اللاحقة للعقدة بشكل محيطي في العقد اللاإرادية.
خلايا Chromaffin في لب الغدة الكظرية
النخاع الكظري هو عقدة تلقائية متعاطفة معدلة ، حيث ينتهي الأمر بالألياف السابقة للعقدة المتعاطفة بتحفيز خلايا الكرومافين في هذا النخاع. لكن هذه الخلايا ، بدلاً من الاتصال بأعضائها المستهدفة من خلال محاور عصبية ، تفعل ذلك من خلال الإفراز الهرموني.
تفرز خلايا كرومافين بشكل رئيسي الأدرينالين وكميات صغيرة من النوربينفرين والدوبامين. من خلال إفرازه في مجرى الدم ، تكون آثاره واسعة جدًا ومتنوعة ، حيث أنه يؤثر على عدد كبير من الأعضاء المستهدفة.
عادة ، لا تكون كمية الكاتيكولامينات المفرزة كبيرة جدًا ، ولكن في حالات التوتر والخوف والقلق والألم الغزير ، يؤدي التحفيز المتزايد للنهايات السابقة للعقدة المتعاطفة إلى إفراز كميات كبيرة من الأدرينالين.
علم الانسجة
اللب الكظري له أصله الجنيني في خلايا القمة العصبية ، من المستويات الصدرية الأخيرة إلى القطنية الأولى. تهاجر هذه إلى الغدة الكظرية ، حيث تتشكل خلايا الكرومافين ويتم تكوين النخاع الكظري.
في النخاع الكظري ، يتم تنظيم خلايا الكرومافين في حبال قصيرة متشابكة من الخلايا الغنية بالأعصاب (مع وجود وفير من النهايات العصبية) التي تجاور الجيوب الوريدية.
خلايا Chromaffin هي خلايا كبيرة ، والتي تشكل حبال قصيرة وملطخة باللون البني الداكن بأملاح chromaffin ، والتي اشتقوا منها اسمهم.
إنها خلايا ما بعد العقدة المعدلة ، بدون تشعبات أو محاور عصبية ، تفرز الكاتيكولامينات في مجرى الدم عندما يتم تحفيزها بواسطة نهايات كولينية متعاطفة قبل العقدة.
يمكن التمييز بين نوعين من خلايا الكرومافين. بعضها هو الأكثر وفرة (90٪ من المجموع) ، ويحتوي على حبيبات خلوية كبيرة صغيرة كثيفة وهي تلك التي تنتج الأدرينالين.
يتم تمثيل الـ 10٪ المتبقية بالخلايا ذات الحبيبات الصغيرة الكثيفة التي تنتج النوربينفرين. لا توجد فروق نسيجية بين الخلايا التي تنتج الأدرينالين وتلك التي تنتج الدوبامين.
آليات العمل
تعتمد آليات عمل الكاتيكولامينات التي تطلقها خلايا الكرومافين على المستقبلات التي ترتبط بها. أربعة أنواع على الأقل من مستقبلات الأدرينالية معروفة: α1 و α2 و ß1 و β2.
هذه المستقبلات عبارة عن مستقبلات استقلابية مرتبطة ببروتين G ، والتي لها آليات مختلفة للرسول الثاني داخل الخلايا والتي يمكن أن تكون آثارها محفزة أو مثبطة.
ترتبط مستقبلات α1 ببروتين G المنشط ؛ يقلل ارتباط الأدرينالين بالمستقبل من تقارب البروتين مع الناتج المحلي الإجمالي ، حيث يرتبط بـ GTP ويتم تنشيطه.
رسم تخطيطي تمثيلي لوظيفة المستقبلات الأدرينالية وآليات إشاراتها داخل الخلايا (المصدر: Sven Jähnichen. ترجم جزئيًا بواسطة Mikael Häggström عبر ويكيميديا كومنز)
تنشيط بروتين G يحفز إنزيم فسفوليباز C الذي يولد إينوزيتول ثلاثي الفوسفات (IP3) ، وهو مرسال ثانٍ يرتبط بقنوات الكالسيوم داخل الخلايا. ينتج عن هذا زيادة في تركيز الكالسيوم الداخلي وتعزيز تقلص العضلات الملساء الوعائية.
تتفاعل مستقبلات β1 مع بروتين G المنشط الذي ينشط إنزيم adenylate cyclase ، والذي ينتج cAMP كمرسِل ثانٍ ، وينشط بروتين كيناز الذي يفسفر قناة الكالسيوم ، وتفتح القناة ويدخل الكالسيوم إلى الخلية العضلية.
ترتبط مستقبلات ß2 ببروتين G الذي ، عند تنشيطه ، ينشط محلقة أدينيلات التي تزيد من تركيز cAMP. ينشط CAMP بروتين كيناز يعمل على فسفرة قناة البوتاسيوم التي تفتح وتطلق البوتاسيوم ، مما يتسبب في زيادة استقطاب الخلية والاسترخاء.
مستقبلات α2 هي مستقبلات مرتبطة ببروتين G تعمل أيضًا من خلال cAMP كمرسل ثانٍ وتقلل من دخول الكالسيوم إلى الخلية عن طريق تعزيز إغلاق قنوات الكالسيوم.
المميزات
ترتبط وظائف خلايا الكرومافين بالتأثيرات التي تحدثها الكاتيكولامينات التي تصنعها وتطلقها عند التحفيز الودي قبل العقدة.
تفرز ألياف ما قبل العقدة المتعاطفة الأسيتيل كولين ، الذي يعمل من خلال مستقبل النيكوتين.
هذا المستقبل عبارة عن قناة أيونية ويؤدي ارتباط المستقبل بالأسيتيل كولين إلى تعزيز إطلاق الحويصلات التي تحتوي على الكاتيكولامينات التي تنتجها خلايا الكرومافين المختلفة.
نتيجة لذلك ، يتم إفراز الإبينفرين وكميات صغيرة من النورإبينفرين والدوبامين في الدورة الدموية ، والتي يتم إطلاقها وتوزيعها عن طريق مجرى الدم للوصول إلى الخلايا المستهدفة ، والتي تحتوي على مستقبلات الأدرينالية.
في العضلات الملساء الوعائية ، من خلال مستقبل α1 ، يتسبب الإبينفرين في تضيق الأوعية عن طريق تحفيز تقلص العضلات الملساء ، مما يساهم في تأثير ارتفاع ضغط الدم للكاتيكولامينات.
يزيد تقلص خلايا عضلة القلب (خلايا عضلة القلب) بسبب ارتباط الأدرينالين بمستقبلات β1 من قوة تقلص القلب. توجد هذه المستقبلات أيضًا في جهاز تنظيم ضربات القلب وتأثيرها النهائي هو زيادة معدل ضربات القلب.
توجد مستقبلات ß2 في العضلات الملساء في الشعب الهوائية وفي العضلات الملساء للشرايين التاجية ، ويسبب الإبينيفرين توسع القصبات وتوسع الأوعية التاجية على التوالي.
يقلل ارتباط الأدرينالين أو النوربينفرين بمستقبلات α2 من إطلاق الناقلات العصبية من النهايات العقدية قبل المشبكية حيث توجد. يسبب الدوبامين توسع الأوعية الكلوي.
المراجع
- عونيس ، د. (1998). خروج الخلايا في خلايا الكرومافين في النخاع الكظري. في المراجعة الدولية لعلم الخلايا (المجلد 181 ، ص 213 - 320). الصحافة الأكاديمية.
- Lumb، R.، Tata، M.، Xu، X.، Joyce، A.، Marchant، C.، Harvey، N.،… & Schwarz، Q. (2018). يوجه Neuropilins محاور عصبية متعاطفة قبل العقدة وسلائف خلايا chromaffin لتأسيس النخاع الكظري. التنمية، 145 (21)، dev162552.
- بورخيس ، ر. ، جانديا ، إل ، وكاربوني ، إي (2018). المفاهيم القديمة والناشئة حول اقتران تحفيز إفراز خلايا الكرومافين الكظرية.
- ويلسون-باولز ، إل ، ستيوارت ، بنسلفانيا ، وأكيسون ، إي جيه (محرران). (1997). الأعصاب اللاإرادية: العلوم الأساسية ، الجوانب السريرية ، دراسات الحالة. PMPH الولايات المتحدة الأمريكية.
- Jessell، TM، Kandel، ER، & Schwartz، JH (2000). مبادئ علم الأعصاب (رقم 577.25 KAN).
- وليام ، إف جي ، وجانونج ، دكتوراه في الطب (2005). مراجعة علم وظائف الأعضاء الطبية. طُبع في الولايات المتحدة الأمريكية ، الطبعة السابعة عشرة ، Pp-781.