pinealosit - Pinealocyte

pinealosit
Epifiz bezi - yüksek mag.jpg
Pinealositleri ve diğer hücreleri gösteren epifiz bezinin kesiti
Detaylar
sistem Endokrin sistem
Konum epifiz bezi
tanımlayıcılar
Latince Pinealocytus,
endocrinocitus pineale
NS H3.08.02.3.00002
FMA 83417
Mikroanatominin anatomik terimleri

Pinealositler , üçüncü ventrikülün arkasında ve beynin iki yarım küresi arasında bulunan epifiz bezinde bulunan ana hücrelerdir . Pinealositlerin birincil işlevi , sirkadiyen ritimlerin düzenlenmesinde önemli olan melatonin hormonunun salgılanmasıdır . İnsanlarda hipotalamusun suprakiazmatik çekirdeği , karanlığın mesajını pinealositlere iletir ve sonuç olarak gece ve gündüz döngüsünü kontrol eder. Pinealositlerin fotoreseptör hücrelerden türetildiği öne sürülmüştür . Araştırmalar ayrıca organizmanın yaşı arttıkça apoptoz yoluyla pinealosit sayısında azalma olduğunu göstermiştir. Tip I ve tip II olmak üzere iki farklı tipte pinealosit vardır ve bunlar şekil, nükleer zarfın içe katlanmasının varlığı veya yokluğu ve sitoplazmanın bileşimi gibi belirli özelliklere göre sınıflandırılmıştır .

Pinealosit türleri

Tip 1 pinealositler

Tip 1 pinealositler, ışık mikroskobu altında bakıldığında düşük yoğunlukta boyandıkları ve insan gözüne daha açık göründükleri için hafif pinealositler olarak da bilinirler . Bu Tip 1 hücrelerin yuvarlak veya oval bir şekle ve 7-11 mikrometre arasında değişen bir çapa sahip olduğu araştırmalarla tanımlanmıştır. Tip 1 pinealositler, hem çocuklarda hem de yetişkinlerde Tip 2 pinealositlerden tipik olarak daha fazladır. Ayrıca, yüksek konsantrasyonda mitokondri de dahil olmak üzere belirli hücresel içeriklerin varlığından dolayı daha aktif hücre olarak kabul edilirler . Tip 1 pinealositlerle uyumlu diğer bir bulgu , organizmanın yaşı arttıkça hücrelerde bulunan lizozom ve yoğun granül miktarındaki artıştır ve muhtemelen bu hücrelerde otofagositozun önemini gösterir . Araştırmalar ayrıca Tip 1 pinealositlerin daha sonra epifiz bezi tarafından salgılanan ana hormon olan melatonine dönüştürülen nörotransmitter serotonin içerdiğini göstermiştir .

Tip 2 pinealositler

Tip 2 pinealositler, ışık mikroskobu altında bakıldığında yüksek yoğunlukta boyandıkları ve insan gözüne daha koyu göründükleri için koyu pinealositler olarak da bilinirler . Araştırma ve mikroskopi ile belirtildiği gibi, yaklaşık 7-11,2 mikrometre çapında yuvarlak, oval veya uzun hücrelerdir. Çekirdek bir Tip 2 pinealositteki ait çok miktarda içeren birçok infoldings içeren kaba endoplazmik retikulum ve ribozomlar . Epifiz bezinin bu Tip 2 hücrelerinde de bol miktarda kirpik ve merkezcil bulunmuştur . Tip 2'ye özgü, 2 kat membran içeren vakuollerin varlığıdır . Tip 1 hücreler serotonin içerdiğinden , Tip 2 hücreler melatonin içerir ve endokrin ve nöronal hücreler ile benzer özelliklere sahip olduğu düşünülmektedir.

sinaptik şeritler

Sinaptik şeritler, elektron mikroskobu kullanılarak pinealositlerde görülen organellerdir . Sinaptik şeritler hem çocuklarda hem de yetişkinlerde pinealositlerde bulunur, ancak insan fetüslerinde bulunmaz. Sıçanlar üzerinde yapılan araştırmalar, bu organeller hakkında daha fazla bilgi ortaya çıkardı. Sinaptik şeritlerin karakteristik proteini, ışık ve elektron mikroskopisi ile ortaya konduğu üzere RIBEYE'dir. Alt omurgalılarda , sinaptik şeritler fotoreseptif bir organ olarak hizmet eder, ancak üst omurgalılarda hücre içinde salgı işlevleri görürler . Munc13-1 gibi proteinlerin varlığı, nörotransmitter salınımında önemli olduklarını gösterir . Geceleri, farelerin sinaptik şeritleri daha büyük ve hafif kavisli görünür, ancak gündüzleri daha küçük ve çubuk gibi görünürler.

Pinealositlerin Evrimi

Pinealositlerin evrimi üzerine yaygın bir teori, onların fotoreseptör hücrelerden evrimleşmiş olmalarıdır . Ata bu düşünülmektedir omurgalılar , pinealocytes retina hücreleri gibi fotoreseptör hücrelerinin, aynı işlevi yerine; birçok memeli olmayan omurgalıda, retinadaki epifiz hücreleri hala aktif olarak fotoreseptiftir, ancak bu hücreler görsel bir görüntüye katkıda bulunmazlar. İki hücre tipi arasında yapısal, işlevsel ve genetik benzerlikler vardır. Yapısal olarak, her ikisi de embriyolojik gelişim sırasında beynin diensefalon olarak adlandırılan bölgesinden , ayrıca talamus ve hipotalamusun bulunduğu alandan gelişir . Her iki hücre tipi de kirpikler , katlanmış zarlar ve polarite gibi benzer özelliklere sahiptir . Bu evrim teorisinin işlevsel kanıtları, memeli olmayan omurgalılarda da görülebilir. Lampreylerin, balıkların, amfibilerin, sürüngenlerin ve kuşların pinealositlerinin ışığa duyarlılığının korunması ve bu alt omurgalıların bazıları tarafından melatonin salgılanması, memeli pinealositlerinin bir zamanlar fotoreseptör hücreleri olarak hizmet etmiş olabileceğini düşündürmektedir. Araştırmacılar ayrıca tavuk ve balıklardaki pinealositlerde retinada bulunan birkaç fotoreseptör proteininin varlığına da işaret ettiler . Genetik kanıtlar , retinanın fotoreseptörlerinde ifade edilen fototransdüksiyon genlerinin pinealositlerde de bulunduğunu göstermektedir.

Fotoreseptör hücrelerden pinealositlerin evrimi için daha fazla kanıt, iki hücre tipindeki şerit kompleksleri arasındaki benzerliklerdir. Hem pinealositlerde hem de duyu hücrelerinde (hem fotoreseptörler hem de saç hücreleri) RIBEYE proteininin ve diğer proteinlerin varlığı, iki hücrenin evrimsel olarak birbiriyle ilişkili olduğunu düşündürür. İki sinaptik şeritler arasındaki farklar gibi bazı proteinler, varlığında, mevcut ERC2 / CAST1 ve her bir hücrenin komplekslerinin içinde proteinlerin dağıtılması.

melatonin

melatoninin yapısı

Düzenleme

Melatonin sentezinin düzenlenmesi, melatoninin sirkadiyen ritimlerdeki ana işlevi için önemlidir . Omurgalılarda melatonin salgılanmasının ana moleküler kontrol mekanizması AANAT (arilalkilamin N-asetiltransferaz) enzimidir . AANAT geninin ekspresyonu, pCREB transkripsiyon faktörü tarafından kontrol edilir ve bu, pCREB transkripsiyonunu etkileyen bir peptit olan epithalon ile tedavi edilen hücreler melatonin sentezinde bir artışa sahip olduğunda belirgindir. AANAT, siklik AMP'nin (cAMP) dahil olduğu bir protein kinaz A sistemi aracılığıyla aktive edilir . ANANAT aktivasyonu melatonin üretiminde artışa yol açar. Bazı omurgalı türlerine özgü bazı farklılıklar olsa da, cAMP'nin AANAT ve AANAT üzerindeki etkisi melatonin sentezi üzerinde oldukça tutarlıdır.

Melatonin sentezi de sinir sistemi tarafından düzenlenir. Retinohipotalamik sistemdeki sinir lifleri, retinayı suprakiazmatik çekirdeğe (SCN) bağlar . SCN , pinealositlerle sinaps yapan superior servikal ganglionlardan gelen sempatik sinir liflerinden norepinefrin salınımını uyarır . Norepinefrin, cAMP üretimini uyararak pinealositlerde melatonin üretimine neden olur. Norepinefrinin sinir liflerinden salınması geceleri meydana geldiğinden, bu düzenleme sistemi vücudun sirkadiyen ritimlerini korur.

sentez

Pinealositler önce amino asit triptofanı serotonine dönüştürerek melatonin hormonunu sentezler . Serotonin daha sonra AANAT enzimi tarafından asetillenir ve N-asetilserotonin'e dönüştürülür . N-asetilserotonin, asetilserotonin O-metiltransferaz (ASMT) olarak da bilinen hidroksiindol O-metiltransferaz (HIOMT) enzimi tarafından melatonine dönüştürülür . Bu enzimlerin aktivitesi gece boyunca yüksektir ve daha önce tartışılan norepinefrin içeren mekanizmalar tarafından düzenlenir.

Melatonin sentezi

Ayrıca bakınız

Referanslar

Dış bağlantılar