基础与临床内分泌01

基础与临床内分泌01 内分泌系统间信息传递的主要途径图内分泌和神经系统是机体不同细胞和组织依靠这些信息调节机体的许多机能。“内分泌”指将生物活性物质分泌至体内与之相反“外分泌”指将活性物质分泌至体外如汗腺或通过导管分泌至体腔如胃肠道。内分泌系统依靠激素传递信息典型的激素是指由内分泌腺分泌经血流运送至其他组织并调节靶组织功能的物质。这种调节作用是通过激素与其受体分子的结合来介导的见第章。这些受体必须激素与暴露于其受体的数以百万计的其他分本章使用的缩写词促肾上腺皮质激素抗利尿激素升压素二磷酸腺苷心房利钠肽转录因子三磷酸腺苷环磷酸腺苷皮质类固醇结合球蛋白皮质素传递蛋白胆囊收缩素绒毛膜促性腺激素环磷酸鸟苷甲基转移酶降钙素基因相关激素儿茶酚促肾上腺皮质激素释放激素绒毛膜生长催乳激素胎盘泌乳素脱氧核糖核酸上皮生长因子酶联免疫吸附测定雌激素反应元件成纤维细胞生长因子卵泡刺激素氨基丁酸生长激素促性腺激素释放激素生长激素释放激素将该种激素反应元件胰岛素依赖型糖尿病胰岛素样生长因子胰岛素样生长因子低密度脂蛋白黄体生成素单胺氧化酶多发性内分泌瘤核磁共振成像信使非胰岛素依赖型糖尿病多聚酶链反应泌血小板衍生生长因子素甲状旁腺激素限制性片段长度多态性分析核糖核酸性激素结合球蛋白甲状腺激素结合球蛋白甲状腺激素结合前白蛋白转化生长因子转化生长因子促甲状腺激素血管活性肠肽香草扁桃酸第章 内分泌学导论子区别开来这些受体必须将其与激素结合的信息传至受体后事件。激素是变构剂可改变与之结合的受体蛋白的构型。内分泌系统复杂多样通过许多精细的调节机制控制激素的合成、释放、活化和在血液循环中的运输、代谢以及向它们作用的细胞面或细胞内的转运。其他一些机制调节靶组织细胞对激素的敏感性和对激素的特异性反应。除经典的内分泌功能以外我们对激素的作用方式应有更多的了解。许多激素不进入血液循环而以自分泌、旁分泌或邻分泌的方式起作用见图及下文。某些在一般情况下不被认为是激素的分子如淋巴因子也可像激素一样起作用。通常认为非内泌腺的某些器官如肾脏、肝脏和心脏也可产生和释放激素。另外内分泌系统与神经系统、免疫系统及其他系统之间也存在着复杂的相互联系。内分泌系统与神经系统的相互关系简述于下部分内章肾上腺容见第章下丘脑和垂体和第髓质。下面将简单讨论内分泌系统与免疫系图激素、神经递质的作用及它们之间的相互关系内分泌细胞和神经细胞均可通过分泌囊泡或弥散作用释放合成的激素。这些激素可不离开细胞或释放后再与这些细胞内或细胞上的受体结合原位作用于产生该激素的细胞自分泌。激素还可以不进入血液循环而作用于邻近的其他靶细胞旁分泌包括神经递质细胞。激素也可通过血循环到达靶细胞内分泌。神经递质细胞产生的神经递质在神经末梢释放。这些相同的神经递质可以通过突触连接或直接由细胞释放后像激素那样起作用激素的化学组成生而来图及第统的相互关系其详细内容见第章。对二十烷类的前列腺素和前列环素也作了介绍因它们与内分泌系统也有许多联系。本章概括介绍内分泌学的一般知识包括对诊治内分泌疾病甚为重要的基础知识和一般原则。旁分泌和自分泌如上所述激素不仅可通过血液循环到达靶器官而且还可以作用于与其分泌细胞邻近的细胞图在肾脏。当激素作用于邻近细胞不是产生该激素的细胞时称“旁分泌”如性类固醇激素在卵巢的作用血管紧张素的作用以及由血小板释放的血小板衍生生长因子的作用等。旁分泌作用还有一种情况即一个细胞膜上的激素可与邻近细胞上的受体直接作用称“邻分泌”调节如一些造血生长因细胞释放的胰岛素可抑子。某些激素还可作用于产生激素的细胞本身这一现象称为“自分泌”在这 种情况下一个细胞释放的激素可再作用于该细胞甚至可以不释放直接在合成激素的细胞内即发挥作用。例如胰腺制同一细胞释放胰岛素分泌生长抑素的胰腺细胞可抑制该细胞释放生长抑素见第章。自分泌作用似乎对癌细胞合成各种癌基因产物尤其重要这些产物作用于自身细胞从而刺激细胞分裂促进癌的全面生长。章。激素由体内担负一般功能的多种化合物衍事实上这些小分子的衍生物作为自分泌、旁分泌、邻分泌或内分泌的调节配体而发挥作用或者介导激素的作用。尽管生命所必需的、以及内分图激素的前体显示了主要激素的来源并列举了每种化学类型的激素和衍生物维生素和激素泌腺破坏后引起缺乏状态的大多数激素已被确定但新的激素还在不断被发现而且肯定还有许多激素尚未被认识。核受体拓宽了我们在这一领域的认识这些受体与类固醇激素、甲状腺激素、视黄类及章。可是在这个超家族结合见第中种以上不同基因编码的分子远远超出了上面所列举出的激素的主要类型。与多种核受体家族成员结合的许多新配体如某些脂肪酸和视黄类已经明确但这个家族成员的大部分蛋白质配体尚未确定。许多以自分泌或旁分泌方式起作用的激素或其他配体很有可能将被认识但目前尚不知道这个蛋白质超家族的大多数分子能否结合激素。同样近年来许多新的细胞表面受体已被认识另外一些细胞表面受体也可能会在将来被认识。翻译因此激素可以是蛋白质包括糖蛋白、小分子多肽或肽衍生物、氨基酸衍生物或脂类。多肽激素可直接由特异性的而来也可以是大分子蛋白前体的裂解产物或被修饰的肽类。儿茶酚胺和甲状腺激素是氨基酸的衍生物类固醇激素和见下文它们由脂肪酸衍生而来源于胆固醇视黄类由食物中的胡萝卜素在体内转化而来。二十烷类如前列腺素、前列环素和白三烯也与激素有关来。当某物质被称为激素时表示其化学结构已经清楚而仅知道生物活性其化学结构不清楚者称为“因子”。是指经典的维生素图类来源于定义已被广泛接受但也应该认识食物体内含量较少但却具有重要生理作用的物质。不像食物可被机体作为能源利用大部分维生素是机体多种生理过程的介质。尽管维生素的这是机体暴露于充足太阳光时产生的到在某些情况下机体也产生“维生素”。例如章。另外维生素的最终活性内源性维生素仅当机体光照不足时才需外源性补充见第图内分泌系统各种分子的来源、类型和作用之间的关系这些分子是或者成为激素、二十烷类、癌基因产物和维生素。正常基因编码的蛋白可以是调节蛋白、神经递质、激素和旁分泌或自分泌因子或衍生的多肽。正常基因也编码参与合成氨基酸类似物、类固醇、二十烷类的酶这些氨基酸类似物可以是神经递质、激素和自分泌或旁分泌因子类固醇和二十烷类也可以是激素或自分泌、旁分泌因子。癌基因编码的蛋白可以是具有调节作用的蛋白质、激素或自分泌、旁分泌因子。维生素主要来源于食物在某些情况下也可由机体合成机体合成的维生素可以像激素一样起作用或作为自分泌、旁分泌因子起作用激素与癌基因图”表示相互影响是刺激性的或抑制性的激素与免疫系统内分泌与免疫系统之间的许多复杂关系将在第章详细讨论图简单示例了它们之间的关系。机体的免疫系统对外来物的反应和对自身物质缺乏反应涉及到配体受体相互作用其机制与第章将要介绍的激素的作用机制相似。尽管与内分泌系统相比免疫系统和类维生素产物可能由消化吸收的维生素衍生而来即属于这种情况。维生素的作用机制可以与激素相同例如胆固化醇和视黄类视黄酸顺式视黄酸等就是通过与类固醇和甲状腺上文及第激素相同家族的受体起作用的见章。章癌基因是促发肿瘤形成的基因见第及图这些基因通常是发生了变异如通过突变或过度表达的正常细胞基因。癌基因首先是在致癌病毒中发现的病毒 的癌基因似乎来源于其宿主细胞的基因。许多情况下癌基因是激素、激素受体的类似物或者是与激素作用有关的分子类似物。病毒癌基因用”表示正常细胞癌基因以“”表示。癌基因来源于鸡红白血病病毒与甲而状腺激素受体相似有时称为受体相癌基因与上皮生长因子似。癌基因通常具有与正常细胞对应物不同的功能。例如与甲状腺激素受体不癌基因产物同和并不与甲状腺激素结合而通常为一转录抑制子。其他一些癌基因及其编码产物如酪氨酸激酶的属鸟苷酰核苷酸结合蛋白参与细胞内信号传转录因子导亚单位章和第血小板衍生生长因子链。这些产物的作用机制将在第章讨论。内分泌系统和免疫系统相互关系。或“发生反应的更多步骤有细胞细胞相互作用的参与但免疫系统的重要调节也可通过免疫系统的细胞或通常认为不属于免疫系统的组织所释放的化学信号来实现这些化学信号可对全身起作用也可仅在局部发挥作用。免疫活性细胞可以释放细胞因子刺激细胞生长调节特异性过程通过细胞毒性淋巴因子破坏靶细胞也可介导抑制细胞的效应而阻淋巴细止细胞产生抗体。例如激活的胞可释放淋巴因子吸引巨噬细胞和中性粒细胞至感染部位。许多补体蛋白通过吸引和活化巨噬细胞而以旁分泌方式起作用。白介素、干扰素、肿瘤坏死因子、纤溶酶原激活物和其他肽类是这些因子的代表。在某些情况下通常认为是激素的某些肽类如促肾上腺皮质激素也可由免疫系统的、泌乳素细胞产生它们的作用正在被阐释。此外免疫细胞释放的物质还可以影响内分泌系统的功能及激素的释放例如肿瘤坏死因子可影响甲状腺激素的释放和代谢。免疫系统也受激素的广泛调节本章后面有关激素作用的部分将更多讨论这方面的内容见对免疫功能的影响。章和本章内分泌系统疾病部分将要如第讨论的由自身免疫所致的内分泌腺疾病占了临床内分泌的很大一部分。包括由腺体的自身免疫损伤所引起的疾病如胰岛素依赖型糖尿激素的作用机制病的最常见第章和病激素受体章以及较为少见的自身免疫见类型见第刺激所引起的疾病如甲状腺机能亢进症的最常见类型见第章。二十烷类前列腺素、血栓烷、白三烯及有关物质和二十烷类包括前列腺素等图碳的骨架。在这些物质中花生来源于多聚不饱和脂肪酸具有或二十碳四烯酸四烯酸顺式是人类各种二十烷类最重要和含量最丰富的前体。这些物质的衍生物有前列腺素、前列环素、白三烯和血栓烷。这些脂肪酸的衍生物可由许多细胞产生产生后即释放出来而很少贮存在循环中很快被清除主要以旁分泌和自分泌方式起作用。它们的作用机制与激素类似以前认为仅通过细胞表面受体起作用讨论见下文但最近发现部分化合物能与其核内受体相互作用。二十烷类的合成常被某些激素促进这种情况下二十烷类分子介导了激素的作用例如肾脏前列腺素合成的改变是许多激素作用于肾脏的共同特点。二十烷类也可以调节激素的释放和作用如前列腺素和泌乳素可抑制垂体生长激素的释放。二十烷类还以某种方式影响各种细胞的功能包括对止血过程平滑肌收缩钙离子动员肾脏和生殖功能创伤和炎症免疫、血管、气管和消化道反应的影响等。章讨论。一激素作用的详细机制将在第旦激素到达靶组织后靶组织就需要识别它并将它与暴露于靶组织的大量的其他化学物质区别开来。这种识别过程必定会转化成适当的反应这一过程是通过激素与其特异性受体的高亲和力结合来实现的。激素受体位于细胞表面或存在于细胞内。随着分子生物学新技术在该领域的应用不断发现了许多新的激素受体及与之结合的配体。「细胞表面受体」个亚单位。其一般来说细胞表面受体具有介导多肽激素、儿茶酚胺及前列腺素的作用。这些受体可以是一个多肽链也可以多至个跨膜结构域有介导儿茶中一大类受体含、胰高血糖素、甲和其他激素的作用。 另一酚胺、前列腺素、状旁腺激素些受体含个或两个跨膜结构域如以胰岛素受体为代表的四聚体受体家族以及以生长激素和许多细胞因子为代表的受体家族。一些单链多肽结构的“受体”也可将激素转运入细胞内以便于被降解或在细胞内发挥作用如低密度脂蛋白的受和一些心房利钠肽体这些分子通常称为“转运体”而不称为受体。激素与细胞表面受体的结合启动所谓的“第二信使”信号的传导。例如激素与含个跨膜片段的受体结合后可使受体与鸟苷酰核苷酸结合“作用进而调节或抑制生调节细胞内钙离子水平或调节受体活性。其他受体或具有酪氨酸激酶活性或者与酪氨酸激酶耦联如受体中具有鸟苷酰环化酶激活活性的受体或具有激酶活性的其他类型受体。与其他蛋白结分子和与某种合后可使另一些激酶活化如蛋白复合物结合后可使其解离从而激活丝氨酸激酶和苏氨酸激酶催化单位这些激酶可使多种蛋白质底物磷酸化从而产生一系列效应。在某些情况下底物本身就是与代谢有关的酶如参与糖原贮存的酶。另一些情况下则启动级联调节事件故最终的激素反应要涉及、蛋白”及其他蛋白耦联而相互的产激酶激素反应的调节章。不同的蛋白。被修饰的蛋白也可以是一种调节蛋白如第二信使诱导的磷酸化可修饰转录因子从而影响基因的表达见第核受体多在细胞内发挥作用的激素可与由种不同成员组成的超家族受体中的一种受体结合。这些受体具有介导类固醇激素、甲状腺激素、视黄类和其他一些配体如多种脂肪酸和二十烷类的作用。如前所述新的核受体的配体正以较快速度被确定这些配体可能以自分泌和旁分泌方式分泌像激素一样起多种不同的作用。核受体是受配体调节的转录因子尽管不同受体作用的细节不同尤其在尚未与配体结合时受体的状态和功能可以不同但通常情况下核受体具有相似的结构和功能。如未与配体结合的类固醇激素受体与热休克蛋白结合而存在于胞液和胞核内与配体结合后促使热休克蛋白与受体解离随后受体形成二聚体结合于细胞核通常结合到称为激素反应元件的成分上但有时与结合于上的其他蛋白质耦联。通过这种结合方式激素受体复合物通常促进特定基因的转录但有时也起抑制作用。其他如甲状腺激素和视黄类的受体未与配体结合的受体即与或其他蛋白结合可抑制尤其常见于甲状腺激素受体或促进转录或对转录无任何影响。当甲状腺激素受体与激素结合后可促进抑制蛋白的解离因而减弱了抑制作用也可促进与所谓“共活化蛋白”的结合而刺激转录。令人惊奇的是所有已知的在细胞内起作用的激素均与一种核受体结合但这些受体仅代表了众多转录因子的一种。因此即使目前尚无确切的例子但很可能将来会发现激素和其他旁分泌或自分泌因子也与其他的转录因子结合而起作用。然而二英的作用很英受体是由两个亚单位构成的核转录因子介导二可能有一种自然产生的内源性配体与之结合。尽管各个激素反应的差异很大但激素的。对同类配反应是受到广泛调节的图体反应的下调是细胞表面受体结合激素的普遍特征但偶呈上调效应。这种下调是通过配体诱导的受体水平及活性下降来实现的。受体后事件也可减弱激素的反应。最典型的例子为通过磷酸化出现的下调反应是通过传递激素反应的蛋白质激素所诱导的。另外如胰岛素对血糖的调节那样激素作用的效应也影响总的激素反应。核受体家族成员诱导的下调作用更为多样有时仅有很弱的作用但通常是通过同类配体结合同类受体抑制受体基因的转录来实现的也存在异种激素间的调节某些情况下尚存在正反馈调节例如在乳腺组织雌激素”是指影响可以是刺激性的或抑制性的“或也可以是正反馈对激素反应的调节是通过影响受体、效应器或反应网络的任一部分而实现的。受体复合物引起的激素反应发生于多个位点反馈通路通常是负反馈同类激素图激素作 用的类型对孕激素受体水平有较强的调节作用激素的协同作用任何一种激素都图利用受体对激素作用进行分类见第章。像细胞表面受体一样通过核受体起作用的激素其反应也存在多种受体后调节。激素反应系统的相互作用在不同激素反应系统之间也存在着广泛的相互作用同种或异种激素对激素反应的调节见前面的讨论。此外对它们所使用的受体或效应系统有交叉作用图将在激?刈饔玫睦嘈汀,芴宓慕徊娼诮刑致邸,蠖嗍ず退乜煞?逑档慕徊娣从θ缬屑咐嗉に丶っ缸鑫诙攀辜妇曰蛲嗤娜缰趾耸芴蹇墒褂孟嗤牡鞍捉岷嫌谧家蜃痈春衔锞驼隆,钦庋谀诜置谙低持匾牡骺胤绞健,疾煌に胤从缂涞男娃卓棺饔檬窍允炯つな芴逋绲取,氐男饔谩,阅骋恢痔囟ǚ从此盗街旨に刂腥我患に氐淖饔猛ǔ:苄〉蓖备枇街旨に厥逼浞从秃芟灾,嘤行矶嗖钜臁,送庖恢旨に氐囊种谱饔每杀涣硪恢值ザ来嬖谑本哂谢虿痪哂忻飨宰饔玫募に厮诟恰,谌魏卫嘈偷募に胤从涠伎赡芑岱?蜣卓棺饔萌绾耸芴逵牒耸芴逯淠な芴逵肽な芴逯湟约昂耸芴逋技に匦藕糯嫉目赡芡芬恢旨に乜赏桓龌蚨喔鍪芴 桓龌蚨喔鼋橹实鞍灼鹱饔冒谆蚱渌藕呕泼迤鹱饔妹恳恢旨に靥甯春衔锟赏 恳恢值鹘诘鞍谆蛴杉に厥芴甯春衔锛せ畹拿缚刹恢只蚨嘀中вΣ换岬ザ啦灾饔谜庑?嗷プ饔锰峁?瞬煌に丶涔憷男骺占浼蟮靥岣吡思に氐牡鹘谀芰κ怪唤隹梢越写凰降木傅鹘诙一箍梢允够虮泶锓?艽蟊浠,甲髡呓に丶凹に乩嗨莆锇戳街址椒ǚ掷唷,谝恢址椒ㄗ叛塾谂涮宓墓δ懿糠洲卓辜 粮菖涮迨欠裼胩囟ㄊ芴褰岷霞芭涮迨欠袂故芴褰胧芴搴笫录佣粱旌霞ざ 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