Sistem APUD: karakteristik, struktur, fungsi

Sistem APUD: karakteristik, struktur, fungsi

Sistem APUD adalah sekelompok sel sekretori independen dari kelenjar khusus dari sistem endokrin . Namanya berasal dari inisial dalam bahasa Inggris “( A) tambang dan (P) recursor (U) ptake (D) ecarboxylation” .

Sistem ini juga dikenal sebagai “Sistem Endokrin Difus”. Ini didefinisikan untuk pertama kalinya pada tahun 1966 oleh Profesor AGE Pearse (1916 -2003), yang mengamati bahwa sel-sel yang termasuk dalam sistem ini memiliki kemampuan untuk menyerap dan mendekarboksilat prekursor senyawa amina.

Kelenjar utama sistem endokrin pada pria dan wanita (Sumber: Fuelbottle ~ commonswiki, via Wikimedia Commons)

Pearse menyarankan bahwa sel-sel sistem APUD ini termasuk dalam kelompok sel sekretori primitif dan pendahulu dari sel-sel khusus yang menyusun kelenjar endokrin.

Perwakilan seluler dari sistem ini berbagi banyak karakteristik dengan struktur khas sel sekretori; mereka mengandung sejumlah besar poliribosom dan ribosom bebas , mitokondria besar dengan aktivitas tinggi, dan butiran sekretori dekat dengan membran sel.

Saat ini, semua sel yang telah dikatalogkan sebagai bagian dari sistem APUD memiliki karakteristik histokimia dan ultrastruktural yang sama; Bahkan telah diamati bahwa mereka memiliki asal embriologis yang sama.

Banyak dokter mengklasifikasikan sel-sel sistem APUD sebagai sepertiga dari sistem saraf , karena telah diamati bahwa mereka mengontrol homeostasis antara neurotransmiter sistem saraf otonom dan jaringan yang sensitif terhadapnya.

Indeks artikel

Karakteristik

Ciri khas yang digunakan para ilmuwan untuk mengidentifikasi sel-sel sistem endokrin difus adalah adanya senyawa 5-hidroksitriptamin dan katekolamin, yang dideteksi dengan menyinari perbungaan setelah inkubasi dengan formaldehida.

Studi in vitro yang dilakukan dengan sel-sel sistem APUD telah menunjukkan bahwa mereka memiliki afinitas tinggi untuk penyerapan amina prekursor sintesis hormon seperti L-dopa dan 5-hydroxytryptophan.

Semua sel dalam sistem ini mengandung enzim DOPA-dekarboksilase di dalamnya. Enzim ini bertanggung jawab untuk mendekarboksilasi senyawa atau asam amino yang digunakan sel sebagai substrat untuk menghasilkan amina atau peptida yang dikeluarkannya.

Jadi, seperti namanya, sistem APUD dicirikan oleh kemampuannya untuk menangkap dan mendekarboksilat prekursor hormonal amina, yang dicapai oleh sel-selnya terutama berkat adanya enzim DOPA-dekarboksilase.

Struktur kristal enzim DOPA-decarboxylase (Sumber: Fvasconcellos 02:58, 14 Agustus 2007 (UTC) [Domain publik] melalui Wikimedia Commons)

Selanjutnya, mikroskop elektron telah menunjukkan bahwa semua sel dari sistem APUD memiliki retikulum endoplasma kasar yang berkurang dan retikulum endoplasma halus yang sangat berkembang, dengan bentuk tubular atau vesikular yang menonjol.

Struktur dan distribusi

Sistem APUD terdapat di semua jaringan hewan mamalia. Namun, sebagian besar di pankreas dan di jaringan tempat reseptor hormon ditemukan.

Diperkirakan bahwa hingga satu juta sel yang termasuk dalam sistem APUD dapat ditemukan di pankreas dan ini mewakili antara 1 dan 3% dari total isi sel pankreas.

Awalnya, AGE Pearse mengidentifikasi hanya 8 jenis sel APUD: sel kromafin di medula adrenal, sel enterokromafin usus, sel mast, sel melanotropik dan kortikotropik kelenjar hipofisis , sel pankreas, dan sel C tiroid.

Penelitian selanjutnya telah menetapkan bahwa ada banyak jenis sel lain, termasuk sel epitel di korteks timus, sel Leydig di testis, dan sel endokrin di prostat dan jantung.

Secara struktural, semua sel yang membentuk sistem endokrin difus memiliki karakteristik struktural berikut:

– Inti besar.

– Bentuk segitiga, piriform atau oval.

– Granula dalam jumlah besar dalam sitosol, kaya akan spesies kimia prekursor dari hormon yang disekresikannya.

– Mereka diisolasi atau dikelompokkan dalam kelompok sel, sel darah atau pulau kecil.

Fitur

Perwakilan seluler dari sistem APUD mengandung dopamin , norepinefrin, epinefrin, dan serotonin di dalamnya. Selanjutnya, mereka dapat mensintesis hormon-hormon ini dari senyawa amino eksogen.

Fungsi utama sistem ini, menurut ahli endokrinologi, adalah sekresi peptida dengan fungsi hormonal atau peptida dengan fungsi neurotransmisi.

Beberapa penulis mengklasifikasikan sel-sel sistem ini sebagai “para-neuron” dan ini karena kapasitasnya untuk menghasilkan polipeptida dan protein yang berfungsi sebagai neurotransmitter di sel target pankreas, gonad, atau rongga pernapasan.

Dalam banyak publikasi, sistem APUD diklasifikasikan sebagai “sistem neuroendokrin difus”, karena bahkan telah ditemukan berinteraksi dengan sel-sel hipotalamus, ganglia, dengan saraf otonom perifer, dengan kelenjar pituitari, epifisis dan kemoreseptor tertentu dari plasenta.

Klasifikasi “sistem neuroendokrin difus” juga sesuai dengan kapasitas sekresi peptida baik di dalam neuron dan sel somatik, serta di ruang intraseluler dan menuju eksterior seluler di jaringan hewan.

Namun, dalam dunia ilmiah ada beberapa pencela yang tidak menyetujui klasifikasi sistem ini sebagai sistem neuroendokrin, karena tidak ada bukti ujung saraf yang ditemukan di sitosol sel, meskipun ini selalu ditemukan di sekitar sel. .

Patologi

Gastritis, baik akut maupun kronis, adalah patologi yang terkait dengan kerusakan sel-sel sistem APUD, karena, dalam beberapa kasus, sel-sel mukosa lambung “tumpang tindih” atau ditutupi oleh proliferasi sel APUD yang berlebihan. .

Banyak studi penyakit yang berhubungan dengan sistem APUD berfokus pada asal tumor yang diidentifikasi sebagai “apudomas” dan yang menyebabkan simtomatologi yang sangat kompleks karena semua proses endokrin di mana sel-sel ini terlibat.

Apudoma dapat menghambat atau meningkatkan sekresi hormonal ganglia dan kelenjar, memicu hipo atau hiperfungsi organ di mana tumor ini ditemukan.

Berkat studi patologi yang terlibat dalam sistem APUD, ruang lingkup endokrin yang sebenarnya dari sistem endokrin difus ini telah dipahami secara lebih mendalam.

Namun, pada manusia fungsi sistem dan penyakit yang berhubungan dengan cacat yang melekat di dalamnya belum diketahui secara pasti.

Referensi

  1. Delcore, R., & Friesen, SR (1993, September). Konsep embriologi dalam sistem APUD. Dalam Seminar onkologi bedah (Vol. 9, No. 5, hlm. 349-361). New York: John Wiley & Sons, Inc.
  2. Krausz, MM, Ariel, I., & Behar, AJ (1978). Melanoma maligna primer dari usus kecil dan konsep sel APUD. Jurnal onkologi bedah, 10 (4), 283-288.
  3. Pearse, USIA (1978). Sistem neuroendokrin difus: peptida umum untuk otak dan usus dan hubungannya dengan konsep APUD. Dalam peptida yang bekerja secara sentral (hal. 49-57). Palgrave Macmillan, London
  4. Shapiro, B., Gambar, LM, Kotor, MD, Khafagi, F., & Britton, KE (1989). Diagnosis radiokimia penyakit adrenal. Ulasan kritis dalam ilmu laboratorium klinis, 27 (3), 265-298
  5. Sidhu, GS (1979). Asal endodermal sel APUD saluran pencernaan dan pernapasan. Bukti histopatologi dan tinjauan literatur. Jurnal patologi Amerika, 96 (1), 5.
  6. Taylor, IL, Solomon, TE, Walsh, JH, & Grossman, MI (1979). Metabolisme polipeptida pankreas dan efeknya pada sekresi pankreas pada anjing. Gastroenterologi, 76 (3), 524-528.
  7. Zhou, Y., Xie, B., Duan, Y., Su, W., Yi, X., Liu, W.,… & Xiao, D. (2016). Laporan Kasus Melanoma maligna lambung primer mungkin berasal dari serapan prekursor amina dan sel dekarboksilasi. Int J Clin Exp Pathol, 9 (12), 13003-13009.