Физиологија пинеалне жлезде (епифиза)

Пинеална жлезда, или епифиза, је израстак крова треће вентрикле мозга. Покривен је капсулом везивног ткива, из које улазе праменови који раздвајају орган у лобање. Лобули паренхима садрже пинеалоците и глиал ћелије. Међу пинеалоцитима се разликују веће, лакше и мање величине тамне ћелије. Посебност судова епифизе је очигледно одсуство блиских контаката између ендотелних ћелија, при чему је крвно-мозга баријера у овом органу неодржива. Главна разлика између епифизе сисара и одговарајућег органа нижих врста је одсуство осетљивих фоторецепторских ћелија у њему. Већина нерва епифизе су представљена влакнима ћелија горње цервикалне симпатичке ганглије. Нервни завршници формирају мреже око пинеалоцита. Процеси последњег контакта са крвним судовима садрже секреторне грануле. Епифиза је нарочито приметна у младости. Периодом пубертета, његова величина се обично смањује, а касније у њега депонују калцијум и магнезијум соли. Таква калцификација често дозвољава да добро видите епифизу на радиографији лобање. Маса шипне жлезде код одрасле особе износи око 120 мг.

Активност епифизе зависи од периодичности осветљења. У светлости, синтетички и секреторни процеси у њему су инхибирани, а у мраку се интензивирају. Светло импулси се опажају мрежњаче рецепторе и делује у регулацији сипатикуса центара мозга и кичмене мождине система и даље - до горњег цервикалног симпатичког ганглија, што доводи до инервацију епифизе. У мраку нестају инхибиторни неуронијални утицаји, а активност епифизе се повећава. Уклањање горњег цервикалног симпатичког ганглије доводи до нестанка ритму жлезде активност интрацелуларног ензима укључених у синтезу својих хормона. Концентрације нервних линија које садрже норепинефрек путем ћелијских бета рецептора повећавају активност ових ензима. Ова чињеница изгледа да противречи податке о инхибиторног ефекта побуду симпатичких нерава на синтезу и секрецију мелатонина. Међутим, с једне стране, показано је да у условима осветљења садржаја серотонина у гвожђа се смањује, а са друге - детектује и улога холинергичних влакана у регулацији оксиндол-О-метхилтрансферасе (ОИОМТ) епифизе.

Цхолинергичка регулација активности епифизе потврђује присуство у овом органу ацетилхолинестеразе. Извор холинергичних влакана такође је горња цервикална ганглија.

Епифиза производи углавном индол-Н-ацетил-5-метокситриптамин (мелатонин). За разлику од претходника, серотонина, ова супстанца се синтетизује, очигледно, искључиво у пинеалној жлезди. Стога, његова концентрација у ткиву, као и активност ОИОМТ-а служе као показатељи функционалног стања епифизе. Као и друге О-метилтрансферазе, ОИОМТ користи С-аденозилметионин као донор метил групе. Подлоге метилације у епифизи могу служити и као серотонин и други 5-хидроксииндоли, али Н-ацетилсеротонин је више (20 пута) преферирани супстрат ове реакције. То значи да током синтезе мелатонина Н-ацетилација претходи О-метилацији. Први корак у биосинтези мелатонина је конверзија триптофан амино киселине под утицајем триптофан хидроксилазе на 5-хидрокситриптофан. Уз помоћ декарбоксилазе ароматичних амино киселина, из овог једињења се формира серотонин, део који се ацетилује, претварајући у Н-ацетилсеротонин. Завршна фаза синтезе мелатонина (конверзија Н-ацетилсеротонина под дејством ОИОМТ-а), како је већ напоменуто, специфична је за епифизу. Унацетиловани серотонин је деаминиран моноамином оксидазом и претвара се у 5-хидроксииндолоцетну киселину и 5-хидрокситриптохол.

Значајна количина серотонина улази у нервне завршетке, где је заробљена гранулама, која спречавају ензимску деградацију овог моноамина.

Верује се да се синтеза серотонина јавља у светлим пинеалоцитима и контролише га норадренергични неурони. Холинергични парасимпатикус влакна регулишу ослобађање серотонина из лаких ћелија и тиме његова приступачности за тамне пинеалоцитес, који такође држи норадренергични модулацију формирања и лучења мелатонина.

Постоје подаци о производњи епифизе, не само индолима, већ и супстанцама полипептидне природе, а према мишљењу бројних истраживача, они су прави хормони пинеалне жлезде. Тако се из њега изолује антигонадотропски активни пептид (или мешавина пептида) са молекулском тежином 1000-3000 далтонова. Други аутори претпостављају хормонску улогу аргинин-вазотоцина изолованог од епифизе. И остали - примили су из епифизе два пептидна једињења, од којих је једна стимулисана, а друга инхибирала секрецију гонадотропина културом ћелија хипофизе.

Поред неизвесности о правој природи хормона (а) епифизе, постоји неслагање по питању начина на који улази у тело: крв или цереброспиналној течности. Међутим, већина докази указују на то да, као и други ендокриних жлезда, Епифиза ослобађа хормоне у крви. Овај проблем је уско повезан са питањем централног или периферног деловања епифизе хормона. У експериментима на животињама (углавном код хрчака) утврдио да епифизе регулација репродуктивне функције врши жлезде снази на хипоталамус-хипофиза систему, а не директно на гонадама. Штавише, администрација мелатонина у комору мозга ИИИ смањио ниво Лутеинизинг (ЛХ) и хормона за стимулацију фоликула (ФСХ), хормони и садржај пролактин повећана у крви, док инфузија мелатонина у хипофизи порталу судова није био праћен променом секреције гонадотропина. Једна од акција на апликације места мелатонина у мозгу је просечно еминенција хипоталамус, који су произведени либерини и статине, који регулише активност предње хипофизе. Међутим, остаје нејасно да ли производња ових супстанци дејством мелатонина варира или модулира активност моно-аминергиц неурона и стога укључени у регулацију ослобађања фактора производње. Треба нагласити да не централни ефекти епифиза хормона не докажу своју директну секрецију у цереброспиналној течности, јер ће бити изложени и из крви. Надаље, постоје докази о деловању мелатонина на тестиса нивоу (где ова супстанца инхибира формирање Андес-Рогуин) и других периферних ендокриних жлезда (нпр ТТГ слабљење ефекат на синтезу тироксина од штитне жлезде). Дугорочна примена мелатонина у крви смањује тежину тестиса и ниво тестостерона у серуму, чак иу уклоњена хипофиза животиња. Експерименти су такође показали да екстракт епифизе безмеланинови блокира ефекат гонадотропина за јајника тежине за пацова којимаје уклоњена хипофиза.

Према томе, биолошки активна једињења произведена овим жлездом очигледно немају само централне, али и периферне акције.

Међу бројним различитим ефектима ових једињења, њихов утицај на секрецију гонадотропина хипофизе изазива највећу пажњу. Подаци о кршењу пубертета у епифизним туморима били су први индикатори његове ендокрине улоге. Такви тумори могу бити праћене као убрзање и успоравање пубертета, који је повезан са различитим природом одлазне и нонпаренцхимал Пинеална паренхимских туморске ћелије. Главни доказ антигонатотропног утицаја хормона пинеалних жлезда добија се на животињама (хрчицама). У мраку (тј., Под условима активације функције епифизе), животиње показују изражену инволуцију гениталних органа и смањење нивоа ЛХ у крви. У епифизектомизованим појединцима или у условима сјечења нерва епифизе, мрак нема такав ефекат. Верује се да антигонатотропна супстанца епифизе спречава ослобађање лиулиберина или његову активност на хипофизи. Слично, иако мање прецизно, подаци се добијају код пацова чије мрак донекле одлаже пубертет, а уклањање епифизе доводи до повећања нивоа ЛХ и ФСХ у крви. Посебно је јасно антигонадотропним утицај епифиза посматра код животиња са оштећеном функцијом на хипоталамус-хипофиза-гонадалних администрације система полних стероида у раном постнаталном периоду.

Епипхесектомија у таквим пацовима обнавља сексуални развој. Антигонадотропни ефекти пинеалне жлезде и њених хормона такође су побољшани у стању аносмије и појаве.

Инхибиторни ефекат на секрецију ЛХ и ФСХ нема само мелатонин, већ њене деривате - 5-метокситриптофол окситриптофол и 5, као и серотонин. Као што је већ напоменуто, неадекватно идентификовани полипептидни производи епифизе такође имају могућност да утичу на секрецију гонадотропина ин витро и ин виво. Један такав производ (са молекулском тежином од 500-1000 далтона) био је 60-70 пута активнији од мелатонина у односу на блокаду хипертрофије преосталих јајника код једностраних овариектомизованих мишева. Још једна фракција епифизних пептида, напротив, производи гонадотропин ефекат.

Уклањање епифизе код незрелих пацова доводи до повећања садржаја пролактина у хипофизи са истовременим смањењем њеног нивоа у крви. Аналогне смене одвијају се код животиња чуваних у сталном светлу, док се супротне смене јављају код пацова у мраку. Верује се да је епифиза лучи супстанцу омета исти утицај пролактин инхибира фактор (ПИФ) хипоталмичке синтезу и секрецију пролактина у хипофизи, узрокујући хормона садржај у смањене гвожђа. Епипсектомија изазива супротне промене. Активна супстанца епифизе у овом случају је вероватно мелатонин, с обзиром да је његова ињекција у трећу комору мозга пролазно повећала ниво пролактина у крви.

У условима константног одсуства светлости, раст животиња успорава се и садржај хормона раста у хипофизи значајно смањује. Епипхисецтоми уклања ефекат таме, а понекад, сам по себи, убрзава раст. Увођење екстракта епифиза смањује стимулативни ефекат раста лекова питуитариа. Истовремено, мелатонин не утиче на стопу раста животиња. Можда неки други епифизни фактор (фактори) инхибирају синтезу и ослобађање соматолибина или стимулише производњу соматостатина.

У експериментима се показало да утицај епифизе на соматотропну функцију хипофизе не посредује дефицитом андрогена или тироидних хормона.

У епифизектомированних пацова пролазно повећава лучење кортикостерона иако надбубрежне стресна реакција након уклањања епифизе је озбиљно ослабљена. Секретирање кортикостерона повећава се у условима сталне осветљености, која, као што је познато, спречава активност пинеалне жлезде. Постоје докази да је уклањање епифизе смањује компензаторну хипертрофију преосталог надбубрежне жлезде након једностраног адреналектомије и ремети поремећени ритам глукокортикоида секрета. Ово указује на значај епифизе за адренокортикотропни функцији предњег режња хипофизе, што потврђује промене АЦТХ производима хипофизе ткивних, далеко од епифизектомированних животиња. Што се тиче активног почетка епифизе, која утиче на адренокортикотропну активност хипофизе, нема консензуса у литератури.

Уклањање епифизе повећава садржај меланоцита стимулишући хормон (МСХ) у хипофизи, док примена мелатонина у ИГ церебралном вентрикула смањује његов садржај. Ниво другог у хипофизној ћелији пацова који живе у светлости се повећава, а увођење мелатонина блокира овај ефекат. Верује се да мелатонин стимулише хипоталамску производњу фактора инхибиције меланотропина МИТХ.

Утицај епифизе и његових хормона на друге тропске функције хипофизе се мање истражује. Промене у активностима периферних ендокриних жлезда могу се јавити услед директног деловања епифизних фактора. Тако уклањање епифизе доводи до одређеног повећања масе штитне жлезде, чак иу одсуству хипофизе. Стопа секреције тироидних хормона се веома мало и кратко повећава. Међутим, према другим подацима, епифиза има инхибиторни ефекат на синтезу и секрецију ТСХ код незрелих животиња.

У већини експеримената субкутана, интраперитонеална, интравенозна и чак интравентрикуларна примјена мелатонина резултирала је смањењем функције јодне концентрације јодне жлезде.

Сађење епифизу на надбубрежне жлезде, без утицаја зрак и ретикуларно зоне кортекса, готово удвостручује величину гломеруларне зоне, што указује на директан утицај на производу епифизе ћелија које производе минералокортикоидни. Штавише, из епифизе је издвојено супстанца (1-метх-окси-1,2,3,4-тетрахидро-бета-карболин), стимулишу секрецију алдостерона и стога назван адреногломерулотропин. Међутим, ускоро су добијени подаци који негирају физиолошку улогу овог једињења и чак доводе у питање само постојање специфичног адрено-гломерулотрофног фактора епифизе.

Постоје извјештаји да уклањање епифизе смањује функционалну активност паратироидних жлезда. Постоје и супротна запажања. Резултати студије утицаја епифизе на ендокринску функцију панкреаса су углавном негативни.

Тренутно, још увек постоји много нерешених питања која се тичу, нарочито, природе једињења која производи ова жлезда. Понајмање сумњу, утичу епифизе секрецију тропским хипофизе хормона, али не може искључити могућност директног утицаја на њене периферне ендокриних жлезда и другим органима. Очигледно, под утицајем стимулуса из вањског окружења, епифиза не производи један, већ неколико једињења која првенствено пада у крв. Ова једињења модулирају активност моноаминергичка неурона у централном нервном систему да контролише производња и статина либеринов одређене мождане структуре и тиме утичу на синтезу и секрецију тропским питуитари хормона. Утицај епифизе на хипоталамичке центре је претежно инхибиторан.

[1], [2], [3], [4]