Autokrinní sekrece

V autokrinní sekrece žlázy uvolňují poselské látky do životního prostředí a znovu je zachycují prostřednictvím receptorů. Tento proces hraje roli při imunitních reakcích i při buněčném růstu, diferenciaci a regeneraci. Rakovina je nyní spojena s dysregulací v autokrinní sekreci.

Co je autokrinní sekrece?

Autokrinní sekrece je jedním z četných sekrečních mechanismů v lidském těle. Sekrece je produkt žlázy nebo buňky podobné žláze a může plnit různé úkoly. Při autokrinní sekreci uvolňují žlázy nebo buňky podobné žlázám hormony nebo látky podobné hormonům do životního prostředí, které samy znovu přijímají.

Tento proces hraje roli například pro sekreci růstových faktorů. Tyto růstové faktory jsou proteiny, které ovlivňují vývoj buněk a v lidském organismu často působí na samotné vylučující buňky žlázy.

Každá sekrece je endokrinní nebo exokrinní. Endokrinní sekrece jsou transportovány krví do cílových buněk. Na rozdíl od sekrece endokrinního systému, krev neslouží jako transportní médium pro látky produkované v autokrinní sekreci. Účinek autokrinní sekrece je spíše omezen na bezprostřední prostředí, jako je tomu v případě parakrinní sekrece. To znamená, že autokrinní sekreci je třeba interpretovat jako zvláštní případ sekrece parakrin a je zvláště důležitý pro růstové faktory.

Funkce a úkol

V sekrečním režimu autokrinní sekrece uvolňují žlázovité buňky nebo žlázy svou sekreci do prostorů mezi orgány nebo tkáněmi v bezprostřední blízkosti. Autokrinní žlázy jsou vybaveny specifickými receptory, na které se váží jejich vlastní sekrece. Tímto způsobem uvolňované látky působí na samotné buňky žlázy.

S tím je spojen mechanismus tzv. Ultrashort zpětné vazby jako regulační mechanismus. Uvolněný hormon může například inhibovat své vlastní uvolňování vazbou na glandulární receptory. Tento mechanismus odpovídá regulační smyčce.

Mnoho lidských cytokinů a tkáňových hormonů má autokrinní účinek. V medicíně jsou cytokiny regulačními proteiny, které hrají roli například při kontrole imunitních odpovědí. Obecně jsou všechny hormony a cytokiny extracelulární messengerové látky, a proto jsou navrženy tak, aby působily mimo dárcovskou buňku.

Intracelulární odpověď, jako je tomu v případě autokrinní sekrece, může být spuštěna, pouze pokud jsou buněčné proteiny aplikovány jako receptory v membráně produkujících buněk. Tyto receptorové proteiny interagují s messengerovou látkou. Nazývají se také integrální membránové proteiny, cytoplazmatické proteiny nebo jádrové proteiny. Komplex hormon-receptor související s interakcí stimuluje produkci intracelulární signální molekuly prostřednictvím signální transdukce. Protože k přenosu signálu dochází ve vícestupňových procesech, hovoříme v tomto kontextu také o signální kaskádě.

Ukončení příslušné buněčné odpovědi na hormonální stimul je dosaženo inaktivací signálních molekul produkovaných intracelulárně. Tento proces se také týká zrušení signálu. Tímto způsobem hormony, jako je například inzulín, působí například jako autokrinní sekrece a vykazují regulační vzorce ultrakrátké zpětné vazby.

Mechanismus autokrinní sekrece reguluje hormonální rovnováhu v nejširším slova smyslu. Hormony jsou signální látky, které v buňkách vyvolávají biologicky specifickou odpověď. Slouží tedy k přenosu informací a například vykonávají nenahraditelně důležité úkoly při přenosu imunologických informací. Buňky autokrinních žláz tak organizují přenos informací. Kromě receptorů mají svůj vlastní systém přenosu signálu po proudu, který spouští interně odezvu specifickou pro signál a buňku. Tato odpověď je kladná nebo záporná odpověď. Například v jednotlivých případech je zvýšena citlivost buněk zapojených na jiné signály.

Autokrinní sekrece také řídí diferenciační procesy mnoha tkání a typů buněk. Řídí růstové procesy a hraje roli jak v embryogenezi, tak v regeneraci tkání.

Zde najdete své léky

Nemoci a nemoci

Nemoci, jako jsou benigní a maligní změny prostaty, mohou souviset s dysregulací autokrinní sekrece. Řízení růstu epiteliálních buněk probíhá prostřednictvím autokrinních sekrecí jako regulačních mechanismů. Například jsou buňky prostaty auto-stimulovány fibroblastovým růstovým faktorem a transformujícím růstovým faktorem.

Oba růstové faktory jsou produkovány přímo v buňkách prostaty a ovlivňují růst různými způsoby na základě hladiny androgenů. Například autokrinní sekrece spouští zastavení růstu nebo buněčnou smrt. Při nadměrných růstových procesech prostaty je tento regulační proces narušen nebo nesprávně nasměrován.

Kvůli těmto souvislostem má autokrinní sekrece při výzkumu rakoviny zvláštní význam. Řízením růstu autokrinních sekrecí je růst nádoru do značné míry nezávislý na vnějších faktorech. Aby bylo možné úspěšně zastavit růst nádoru, doporučuje se přístup zevnitř. Tento přístup zevnitř odpovídá inhibici autokrinních růstových faktorů, které stimulují růst nádoru. Inhibice autokrinních růstových faktorů může být dosaženo podáváním monoklonálních protilátek. Tento terapeutický přístup je diskutován v moderním výzkumu jako slibná možnost léčby rakoviny.

Chyby v signální kaskádě autokrinních sekrecí jsou nyní považovány za důležitou příčinu všech rakovin. Co způsobuje takové chyby, nebylo dosud jednoznačně objasněno. Jak genetická dispozice, tak toxiny prostředí mohou hrát v dysregulaci zvýšenou roli.