Mehanizem ultrakratke povratne informacije je regulacijski krog endokrinega izločanja v avtokrinih in parakrinih žlezah. V tej povratni zanki hormon zavira lastno izločanje brez vmesnih korakov ali drugega hormoni. Disregulacija v mehanizmu ultra povratnih informacij je lahko posledica bolezni, kot je Gravesova bolezen.
Kaj je mehanizem ultrakratkih povratnih informacij?
Regulacijsko vezje je poleg načinov avtokrinega izločanja ključnega pomena za način izločanja parakrine. Samodejno hormoni zavirajo ali spodbujajo izločanje celic žleze. Žleze in žlezne celice proizvajajo izločke. So bodisi endokrine bodisi eksokrine narave. Endokrine žleze proizvajajo hormoni ali hormonom podobne snovi, ki se sproščajo v telo z različnimi načini izločanja. Da ohranimo proračun ravnovesje, izločanje žleznih celic v človeškem organizmu urejajo različni regulativni tokokrogi. Eno od teh regulacijskih vezij je tako imenovani ultrakratek mehanizem povratnih informacij, ki igra vlogo zlasti pri endokrini sekreciji. V tej kontrolni zanki hormon zavira lastno izločanje. Poleg načinov samodejnega izločanja je regulativna zanka ključnega pomena tudi za načine izločanja parakrine. Avtocrinski hormoni zavirajo ali spodbujajo izločanje žlezne celice. Pri izločanju parakrinega hormona se hormon veže na receptorje tkiv v neposredni bližini. V ultrakratkem mehanizmu povratnih informacij regulacija poteka brez vmesnega koraka drugega hormona. To razlikuje povratno zanko od drugih regulativnih mehanizmov. Druge zanke za fiziološke povratne informacije vključujejo kratke povratne informacije, dolge povratne informacije ali ultra dolge povratne informacije.
Funkcija in naloga
Kontrolne zanke vzpostavljajo ravnovesje v fiziološkem okolju. V endokrini sistem zlasti to ravnovesje je ključnega pomena, ker posamezni hormonski izločki vplivajo drug na drugega. Tako lahko napačna regulacija enega samega hormona vrže celotno hormonsko snov ravnovesje povzročajo številne pritožbe, ki imajo lahko celo življenjsko nevarne posledice. Poleg hormonskega ravnovesja regulacijski tokokrog mehanizma ultrakratke povratne informacije uravnava imunološke procese in posamezne procese na sinapse razdražljivih celic. Na področju hormonov, na primer, na osnovi LH in v izločanje. Za mehanizem so zaslužne tudi avtoregulacijske lastnosti pri povečevanju (notranjem izločanju) hipotalamičnih hormonov GnRH in galanina. Manj tipična ultra kratka povratna informacija je regulacijsko vezje CRH izločanje v hipotalamus. Tu se ultrakratka zanka pokaže kot zanka pozitivnih povratnih informacij, kar omogoča CRH da zavira lastno izločanje med stres. Eden najbolj znanih in najbolj značilnih primerov mehanizma ultrakratke povratne informacije je regulacijska zanka Brokken-Wiersinga Prummel, ki ima za posledico samodejno inhibicijo TSH hormona. Regulativni mehanizem se imenuje tudi regulatorno vezje Prummel-Wiersinga. Hipofiza TSH se veže na tirotropinske receptorje, ki se nahajajo v folikulostelarnih celicah v tkivu sprednje hipofize v tem ultrakratkem mehanizmu povratnih informacij. Verjetno to zavira izločanje TSH v vseh tirotropnih celicah preko tirostimulina. To regulacijsko vezje ustreza segmentu tirotropnega regulacijskega vezja in ne samo, da preprečuje prekomerno izločanje TSH, ampak tudi daje pulsatibilnost (pulsatilnost) ravni TSH. Vsak ultrakratek mehanizem v človeškem telesu lahko teoretično propade ali ga nepravilno uredijo procesi bolezni, s čimer se poruši ravnovesje hormonov. Tako so neuspešne ultrakratke povratne informacije lahko simptomatske v okviru različnih bolezni. Eden najbolj znanih primerov bolezni, ki vpliva na ultrakratke povratne informacije, je Gravesova bolezen.
Bolezni in stanja
Kot vse disregulacije na hormonskem področju Gravesova bolezen se kaže v različnih pritožbah in vpliva na različne procese v pacientovem telesu. Bolezen je avtoimunska tireopatija, povezana s HLA-DR3 in drugimi avtoimunskimi motnjami. Vodilni simptom Gravesove bolezni je prekomerna tvorba protiteles na folikularnih celicah Ščitnica. Ti protitelesa ustrezajo tipu IgG in posnemajo delovanje TSH. TSH receptorji Ščitnica tako so močno in trajno stimulirani. Mehanizem ultrakratke povratne informacije tako ni več sposoben samodejne regulacije proizvodnje hormonov. Neprekinjena stimulacija receptorjev TSH vodi do kroničnega dražljaja rasti, ki je naklonjen golša. To je patološko povečanje Ščitnica povezana s hiperfunkcijo organa. Žlezne celice odslej izločajo prekomerne količine T3 in T4. S tem izločkom povzročajo tirotoksikozo. Zaradi zunanje vezave protitelesa proizvedene endokrine orbitopatije ali pretibialni miksedem se razvijejo tudi zunaj ščitnice. Zaradi motenj v regulativnem krogu TSH tudi izločanje hormona TSH ovira protitelesa v hipofiza zatiranje posameznih receptorjev TSH. Poleg izgube teže kljub povečanemu apetitu, driska, hiperhidroza, polidipsija in intoleranca za toploto, lahko vključujejo simptome tremor, zmanjšana zmogljivost ali nemir. Ker ščitnični hormon vpliva tudi na kardiovaskularni sistem, srčne aritmije pogosto se poleg tega razvijejo. Hair lahko izpadejo in mišice lahko bolejo. Poznavanje mehanizma ultrakratke povratne informacije za samodejno uravnavanje TSH je pomembno za zdravnika pri Gravesovi bolezni, zlasti za razlago ravni TSH. Bolniki z Gravesovo boleznijo imajo nižje ravni TSH, ker imajo receptor za TSH avtoantibodije se vežejo na TSH receptorje in tako delujejo neposredno v hipofiza. Tako zavirajo sproščanje TSH z evtiroidizmom v smislu imunogenske supresije TSH. Torej, čeprav bi pričakovali bistveno višjo raven TSH glede na nizke koncentracije FT4 pri kri, njihova raven ostaja znižana. Zdravljenje hipertiroidizem pri Gravesovi bolezni se tako izkaže po hudi poti in ravni TSH ni več mogoče uporabiti kot izključno merilo za oceno trenutnega metaboličnega stanja. To mora obravnavati lečeči zdravnik, da bo sledil ustrezni poti terapija in pravilno oceniti uspeh terapije.
