Paracriene secretie: functie, rol en ziekten

Paracriene secretie is de medische term voor hormoonsecretie in het interstitium dat inwerkt op cellen in de directe omgeving. Paracriene afscheiding dient voornamelijk om weefsels te differentiëren. Paracriene aandoeningen kunnen bijvoorbeeld de botvorming beïnvloeden en effecten hebben op het gehele hormonale systeem.

Wat is paracriene afscheiding?

Paracriene secretie is de medische term voor hormoonsecretie in het interstitium dat cellen in de directe omgeving beïnvloedt. Paracriene afscheiding is een uitscheidingsroute van klieren en klierachtige cellen. In dit proces worden afscheidingen zoals groeifactoren of hormonen worden niet endocrien getransporteerd via de bloed naar de doelweefsels, maar handelen in hun directe omgeving. Autocriene afscheiding is een bijzondere vorm van dit principe. In deze uitscheidingsroute werken de uitgescheiden stoffen terug op de uitscheidende cellen zelf. Voor dit doel zijn de uitscheidende cellen zelf uitgerust met receptoren waaraan hun eigen afscheidingen kunnen binden. Hoewel secreties in principe zijn ontworpen om buiten de kliercellen te werken, hebben ze dus een intracellulair effect. Paracriene afscheidingen zonder autocriene werking vertonen alleen een effect op de direct aangrenzende cellen. Sommige kliercellen van het menselijk organisme zijn tegelijkertijd betrokken bij endocriene en paracriene secreties. Een voorbeeld van dergelijke cellen zijn de tussenliggende Leydig-cellen die zich in het interstitium van de testis bevinden. Paracriene en endocriene secretieprocessen zijn dus meestal complementair in plaats van elkaar uit te sluiten. Ze hebben echter ook onderling polaire eigenschappen. De belangrijkste functie van paracriene secretoire processen is het stimuleren van groeifuncties of differentiatieprocessen.

Functie en taak

hormonen controle over de groei en functie van individuele cellen, weefsels en organen in het menselijk lichaam op de lange termijn. Het autonome zenuwstelsel neemt slechts de controle over van processen die in de tijd beperkt zijn. Het hormoonsysteem heeft dus globale levensondersteunende taken, aangezien het organen beïnvloedt en het celmetabolisme en de differentiatie van individuele cellen controleert. De individuele effecten van allemaal hormonen zijn optimaal op elkaar afgestemd en reguleren elkaar tot op zekere hoogte door elkaar af te remmen of te stimuleren. In het menselijk lichaam worden alleen weefselhormonen en zogenaamde cytokines paracrine uitgescheiden. Cytokines zijn regulerend eiwitten, dwz peptiden. Ze beheersen voornamelijk de immuunrespons en worden geproduceerd door verschillende entiteiten van de immuunsysteem, zoals lymfocyten​ Het immunologische eiwitten zijn niet altijd van paracriene werking, maar vertonen ook endocriene werking. Hun paracriene werking komt in grote mate overeen met de speciale vorm van autocriene secretie. De paracriene, autocriene en endocriene effecten van cytokinen zijn netwerkachtig en vormen homeostase, dat wil zeggen een evenwicht voor het behouden van complexe orgelfuncties en andere processen in het organisme. Naast cytokinen worden de secreties van sommige endocriene cellen ook gedeeltelijk uitgescheiden door paracriene routes. Bijvoorbeeld de bètacellen van de alvleesklier en sommige cellen in de anterieure hypofyse scheiden hun hormonen af ​​in een complementaire paracriene vorm aan de endocriene vorm, en werken dus na afgifte in het interstitium in op cellen in de directe omgeving die zijn uitgerust met een receptor voor het hormoon in kwestie. Afhankelijk van het type en concentratie, veroorzaakt de afscheiding een specifieke reactie na binding aan de cellen. De combinatie van paracriene en endocriene vormen verandert de werking van de uitgescheiden signaalstoffen. De regulerende patronen bij de afscheiding van paracrine bestaan ​​voornamelijk uit remming van de omgeving. Een dergelijke omgevingsinhibitie verhindert bijvoorbeeld dat direct aangrenzende cellen in weefselpatronen tijdens differentiatie in exact dezelfde vorm differentiëren. In de paracriene speciale vorm van autocriene secretie daarentegen is ultrakorte feedback het bekendste reguleringsmechanisme. Hier, na secretie, binden de secreties zich aan de receptor eiwitten van de uitscheidende cel zelf, waardoor zijn eigen productie wordt geremd.

Ziekten en aandoeningen

Als er te weinig of te veel paracriene hormonen worden uitgescheiden, heeft dit effect op het gehele hormoon evenwicht en dus ook op de organen of weefsels van het organisme vanwege de nauwe interactie van de secretieroutes. De individuele symptomen van een hormoonvorming of secretiestoornis zijn daarom divers. Het medische veld van endocrinologie behandelt hormonale ziekten en dus ook verstoorde paracriene afscheiding. In de regel worden de groei en ontwikkeling verstoord wanneer er een endocriene of paracriene ziekte aanwezig is. Paracriene factoren kunnen bijvoorbeeld een even grote rol spelen bij de ontwikkeling van osteoporose zoals ze doen bij de verkeerde regulering van het metabolisme. Een van de belangrijkste ontdekkingen is de relevantie van paracriene autocriene processen bij de ontwikkeling van kanker​ Met name uitgescheiden groeifactoren spelen hierbij een rol, die weefsels stimuleren groeien wanneer de intracellulaire signaalcascade wordt verstoord. De moleculaire werkingsmechanismen van paracriene en autocriene stoffen, de receptoren voor deze stoffen en de regulerende circuits die betrokken zijn bij het vrijkomen van groeifactoren zijn een aandachtspunt geworden van kanker onderzoek in de afgelopen jaren. Door autocriene groeicontrole is de tumorgroei bijvoorbeeld onafhankelijk van externe factoren. Daarom biedt autocrien gereguleerde groeibeheersing zichzelf als uitgangspunt voor modern kanker therapie. De concentratie van groeifactoren kan worden verminderd door de administratie van monoklonaal antilichamen, bijvoorbeeld. Het blokkeren van de respectievelijke receptoren en aldus interfereren met paracriene autocriene lichaamsprocessen kan ook worden beschouwd als een veelbelovende therapeutische optie bij kanker.