Nel secrezione autocrina le ghiandole rilasciano sostanze messaggere nell'ambiente e le riprendono attraverso i recettori. Questo processo svolge un ruolo nelle reazioni immunitarie così come nella crescita, differenziazione e rigenerazione cellulare. Il cancro è ora associato a una disregolazione della secrezione autocrina.
Qual è la secrezione autocrina?
La secrezione autocrina è uno dei tanti meccanismi di secrezione nel corpo umano. Una secrezione è il prodotto di una ghiandola o di una cellula simile a una ghiandola e può svolgere vari compiti. Con la secrezione autocrina, le ghiandole o le cellule simili a ghiandole rilasciano ormoni o sostanze simili agli ormoni nell'ambiente, che riprendono da sole.
Questo processo svolge un ruolo, ad esempio, per la secrezione di fattori di crescita. Questi fattori di crescita sono proteine che influenzano lo sviluppo cellulare e, nell'organismo umano, spesso agiscono sulle stesse cellule ghiandolari secernenti.
Ogni secrezione è endocrina o esocrina. Le secrezioni endocrine vengono trasportate alle cellule bersaglio attraverso il sangue. A differenza della secrezione endocrina, il sangue non funge da mezzo di trasporto per le sostanze prodotte nella secrezione autocrina. L'effetto delle secrezioni autocrine è piuttosto limitato all'ambiente circostante, come è anche il caso della secrezione paracrina. Ciò significa che la secrezione autocrina deve essere interpretata come un caso speciale di secrezione paracrina ed è particolarmente rilevante per i fattori di crescita.
Funzione e compito
Nella modalità di secrezione della secrezione autocrina, le cellule o le ghiandole simili a ghiandole rilasciano la loro secrezione negli spazi tra organi o tessuti nelle immediate vicinanze. Le ghiandole autocrine sono dotate di recettori specifici a cui si legano le loro stesse secrezioni. In questo modo, le sostanze rilasciate agiscono sulle cellule ghiandolari stesse.
Il cosiddetto meccanismo di feedback ultracorto è associato a questo come meccanismo di regolazione. L'ormone rilasciato può, ad esempio, inibire la propria secrezione legandosi ai recettori ghiandolari. Questo meccanismo corrisponde a un ciclo di controllo.
Numerose citochine umane e ormoni tissutali hanno un effetto autocrino. In medicina, le citochine sono proteine regolatrici che svolgono un ruolo nel controllo delle risposte immunitarie, ad esempio. In generale, tutti gli ormoni e le citochine sono sostanze messaggere extracellulari e sono progettati per avere un effetto al di fuori della cellula donatrice.
Una risposta intracellulare come nel caso della secrezione autocrina può essere innescata solo se le proteine cellulari vengono applicate come recettori nella membrana delle cellule produttrici. Queste proteine recettoriali interagiscono con la sostanza messaggera. Sono anche chiamate proteine di membrana integrali, proteine citoplasmatiche o proteine del nucleo. Il complesso recettore-ormone correlato all'interazione stimola la produzione di una molecola di segnale intracellulare attraverso la trasduzione del segnale. Poiché la trasduzione del segnale avviene in processi a più stadi, in questo contesto viene utilizzata anche una cascata di segnali.
La cessazione della rispettiva risposta cellulare a uno stimolo ormonale si ottiene inattivando le molecole segnale prodotte a livello intracellulare. Questo processo si riferisce anche alla cancellazione del segnale. In questo modo, gli ormoni come l'insulina agiscono, ad esempio, come secrezioni autocrine e mostrano schemi di regolazione del feedback ultracorto.
Il meccanismo della secrezione autocrina regola quindi l'equilibrio ormonale in senso lato. Gli ormoni sono sostanze segnale che attivano una risposta biologicamente specifica nelle cellule. Servono quindi a trasmettere informazioni e, ad esempio, svolgono compiti di importanza insostituibile nella trasmissione di informazioni immunologiche. Le cellule della ghiandola autocrina organizzano la trasmissione delle informazioni, per così dire. Oltre ai recettori, hanno un proprio sistema di trasmissione del segnale a valle che innesca una risposta specifica del segnale e interna alla cellula. Questa risposta è positiva o negativa. In singoli casi, ad esempio, la sensibilità delle cellule coinvolte ad altri segnali è aumentata.
La secrezione autocrina controlla anche i processi di differenziazione di molti tessuti e tipi di cellule. Controlla i processi di crescita e svolge un ruolo sia nell'embriogenesi che nella rigenerazione dei tessuti.
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Malattie come i cambiamenti benigni e maligni della prostata possono essere correlati alla disregolazione della secrezione autocrina. Il controllo della crescita delle cellule epiteliali avviene tramite secrezioni autocrine come meccanismi regolatori. Ad esempio, le cellule della prostata sono auto-stimolate dal fattore di crescita dei fibroblasti e dal fattore di crescita trasformante.
Entrambi i fattori di crescita sono prodotti direttamente nelle cellule della prostata e influenzano la crescita sulla base del livello di androgeni in modi diversi. Ad esempio, la secrezione autocrina innesca l'arresto della crescita o la morte cellulare. In caso di eccessivi processi di crescita nella prostata, questo processo di regolazione è disturbato o mal indirizzato.
A causa di queste connessioni, la secrezione autocrina è di particolare importanza nella ricerca sul cancro. Controllando la crescita delle secrezioni autocrine, la crescita di un tumore è ampiamente indipendente da fattori esterni. Per contenere con successo la crescita del tumore, sarebbe consigliato un approccio dall'interno. Questo approccio dall'interno corrisponde a un'inibizione dei fattori di crescita autocrini che stimolano la crescita del tumore. L'inibizione dei fattori di crescita autocrini può essere ottenuta somministrando anticorpi monoclonali. Questo approccio terapeutico è discusso nella ricerca moderna come una promettente opzione di trattamento per le malattie del cancro.
Si sospetta che gli errori nella cascata del segnale delle secrezioni autocrine siano una causa importante di tutti i tumori. Le cause di tali errori non sono ancora state chiarite in modo definitivo. Sia le disposizioni genetiche che le tossine ambientali possono svolgere un ruolo maggiore nella disregolazione.
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