خلية البرولاكتين

خلية البرولاكتين (المعروفة أيضًا باسم خلية اللاكتوتروف أو خلية الثدي أو خلية اللاكتوتروب ) هي خلية غدية متخصصة تقع في الفص الأمامي للغدة النخامية لدى معظم الفقاريات. [ 1 ] دورها الأساسي هو إفراز هرمون البرولاكتين . في الثدييات، يؤدي البرولاكتين أدوارًا متعددة في التكاثر والحفاظ على التوازن الداخلي للكائن الحي، بما في ذلك تحفيز الإرضاع ، ونمو أنسجة الثدي ، وتنظيم الاستجابة المناعية ، ونشاط الجهاز العصبي المركزي . تشكل خلايا البرولاكتين ما يقارب 20-55% من مجموع خلايا الفص الأمامي للغدة النخامية، وذلك تبعًا لجنس الحيوان وحالته الفسيولوجية ونوعه. [ 2 ] تتميز النساء بمستويات أعلى من نشاط البرولاكتين مقارنةً بالرجال. عادةً ما تكون مستويات البرولاكتين منخفضة لدى الذكور والإناث غير الحوامل وغير المرضعات. يزداد عدد خلايا البرولاكتين لدى المرأة الحامل للسماح بنمو أنسجة الثدي.

تُنظَّم خلايا البرولاكتين بواسطة الدوبامين والإستروجين والهرمون المُطلق للثيروتروبين . وتُعدّ مراقبة نشاط وإفراز خلايا البرولاكتين ذات أهمية سريرية في تشخيص الاضطرابات التناسلية والغدية في الجسم. [ 3 ]

الموقع والخصائص

يُنظَّم موقع خلايا البرولاكتين داخل الغدة النخامية بشكل كبير بواسطة منطقة ما تحت المهاد . تنقسم الغدة النخامية إلى منطقتين: خلفية وأمامية. [ 3 ] تقع خلايا البرولاكتين في المنطقة الأمامية من الغدة النخامية، حيث تُفرز هرمون البرولاكتين. تختلف خلايا البرولاكتين في عددها وحجمها ومظهرها تبعًا للحالة الإنجابية للأنثى. يزداد عدد خلايا البرولاكتين تحديدًا استجابةً لحالة الحمل ، ولا سيما الحاجة إلى نمو أنسجة الثدي وإنتاج الحليب. خلال فترة الحمل، تخضع خلايا البرولاكتين لتضخم (زيادة في حجمها لدعم زيادة إنتاج البرولاكتين) بالإضافة إلى فرط تنسج (زيادة في عدد الخلايا). يزداد حجم الغدة النخامية تبعًا لزيادة عدد خلايا البرولاكتين. تتذبذب حبيبات إفراز خلايا البرولاكتين من قليلة الحبيبات (خلال فترات انخفاض إنتاج البرولاكتين) إلى كثيفة الحبيبات (خلال فترات ارتفاع إنتاج البرولاكتين). تحتوي خلايا البرولاكتين على كمية كبيرة من الشبكة الإندوبلازمية الخشنة ، حيث يتم تصنيع البرولاكتين. وتتولى طبقة غولجي العابرة مسؤولية تخزين هرمون البرولاكتين في حبيبات إفرازية، والتي تذوب عند إفرازها من الخلية. وتشارك الإنزيمات الليزوزومية في تحلل هذه الحبيبات الإفرازية. يتكون هرمون البرولاكتين في الإنسان من سلسلة ببتيدية واحدة، تضم 199 حمضًا أمينيًا . ويحتوي على ثلاث روابط ثنائية الكبريتيد داخل الجزيء، تقع بين ستة بقايا سيستين (Cys4-Cys11، Cys58-Cys174، وCys191-Cys199). [ 2 ]

وظيفة

تُعرف خلايا البرولاكتين بدورها الرئيسي في التكاثر الأنثوي ، وخاصةً في تحفيز نمو أنسجة الثدي وتعزيز إدرار الحليب. وإلى جانب التكاثر الأنثوي، يساهم هرمون البرولاكتين الذي تفرزه خلايا البرولاكتين، وهو هرمون مشترك بين الجنسين، في عمليات فسيولوجية أخرى مثل تنظيم جهاز المناعة ، والاستجابة للضغط النفسي ، والحالة المزاجية.

يرتبط هرمون البرولاكتين بمستقبلات موجودة على الخلايا الظهارية السنخية ، محفزًا بذلك تخليق مكونات الحليب، بما في ذلك اللاكتوز والكازين والدهون . اللاكتوز هو الكربوهيدرات الموجود في الحليب ، والكازين هو البروتين الموجود فيه. أثناء الرضاعة الطبيعية وتحفيز الحلمة، ترتفع مستويات البرولاكتين، فيبدأ إنتاج الحليب. [2] ثم تعود مستويات البرولاكتين إلى مستوياتها الطبيعية بعد أسبوع إلى أسبوعين من انتهاء الرضاعة. [ 3 ] لذا ، يمكن اعتبار البرولاكتين آلية تغذية راجعة إيجابية قصيرة المدى ، حيث تحفز المستويات العالية منه إفراز المزيد من البرولاكتين من خلايا الغدة النخامية .

أثناء الحمل، يؤثر هرمون البرولاكتين على عمليات الأيض في الجسم، فيزيد الشهية، ويخزن الدهون، وينقل الجلوكوز إلى الجنين. [ 4 ] كما ينظم البرولاكتين توازن العظام والكالسيوم، ويعمل على تثبيط الإباضة ، ويحفز إفراز الأوكسيتوسين .

بالإضافة إلى الغدة النخامية، يُنتَج البرولاكتين بواسطة الخلايا التائية ، والخلايا البائية (الخلايا اللمفاوية للجهاز المناعي)، والبلعميات . وفي الجهاز المناعي، يعمل البرولاكتين على تعزيز تمايز الخلايا اللمفاوية وتكاثرها ووظائفها من خلال تنشيط مسار إشارات بروتين كيناز سي . [ 5 ] للبرولاكتين تأثيرات مناعية ومضادة للالتهابات داخل الجهاز المناعي، مما يساهم في الحفاظ على صحة الجهاز المناعي.

كما أن الإجهاد يحفز إنتاج البرولاكتين بشكل حاد، حيث تنخفض مستويات الدوبامين (مثبط البرولاكتين) تحت الضغط، مما يؤدي بدوره إلى زيادة إفراز الغدة النخامية وبالتالي ارتفاع مستويات البرولاكتين.

أنظمة

تتضمن عملية تنظيم خلايا البرولاكتين بشكل رئيسي الدوبامين ، وهو مثبط لإنتاج البرولاكتين، والإستروجين ، وهو محفز لإنتاج البرولاكتين، وهرمون إطلاق الثيروتروبين (TRH)، وهو محفز لإطلاق البرولاكتين.

يحافظ الدوبامين، وهو المثبط الرئيسي، على انخفاض مستويات البرولاكتين. يُفرز الدوبامين من منطقة ما تحت المهاد خلال فترات ارتفاع مستويات البرولاكتين، مما يؤدي إلى خفض مستويات البرولاكتين، وهي آلية تغذية راجعة سلبية . [ 3 ] أما الإستروجين، وهو منبه، فيعزز إنتاج البرولاكتين. خلال فترات ارتفاع مستويات الإستروجين، كما هو الحال أثناء الحمل، يزداد إنتاج البرولاكتين. يحفز هرمون إطلاق الثيروتروبين (TRH) إفراز البرولاكتين من الغدة النخامية. يرتبط هرمون إطلاق الثيروتروبين، الذي يُفرز أيضًا من منطقة ما تحت المهاد، بمستقبلات على خلايا البرولاكتين، مما يُنشط مسارات الإشارات الخلوية التي تعزز إفراز البرولاكتين.

الأهمية السريرية

يمكن أن تشير مستويات هرمون البرولاكتين في الجسم إلى حالات صحية مختلفة. تدعم المستويات الطبيعية للبرولاكتين الوظائف التناسلية والأيضية، بينما قد تشير المستويات المرتفعة ( فرط برولاكتين الدم ) والمستويات المنخفضة ( نقص برولاكتين الدم ) إلى وجود اضطراب طبي كامن. كما تتأثر مستويات البرولاكتين في الجسم بعوامل أخرى مثل الحمل والتوتر وبعض الأدوية. ونظرًا لانتشار مستقبلات البرولاكتين على نطاق واسع في أعضاء الجسم وأنسجته، فإن ارتفاع مستويات البرولاكتين قد يؤثر في آن واحد على العديد من أجهزة الجسم.

بينما ترتفع مستويات البرولاكتين في الخلايا أثناء الحمل والرضاعة، إلا أنها قد ترتفع أيضًا نتيجةً للتوتر والألم والتمارين الرياضية والجماع وتناول الطعام. [ 6 ] قد ينتج فرط برولاكتين الدم (ارتفاع مستويات البرولاكتين) عن زيادة إنتاج الهرمون المحفز للغدة الدرقية أو انخفاض مستويات الدوبامين. وقد يُسبب ذلك أعراضًا لدى كل من الرجال والنساء ، مثل العقم وضعف الانتصاب وعدم انتظام الدورة الشهرية .

قد يكون فرط إفراز البرولاكتين ناتجًا عن ورم برولاكتيني ، وهو ورم يصيب الغدة النخامية. قد لا يُسبب الورم نفسه أعراضًا، ولكنه قد يؤدي إلى زيادة إنتاج البرولاكتين وانخفاض مستويات هرموني الإستروجين والتستوستيرون . تشمل أعراض الورم البرولاكتيني العقم، وانخفاض الرغبة الجنسية، وهشاشة العظام . أما عند الرجال، فقد تشمل الأعراض ضعف الانتصاب، وتضخم أنسجة الثدي، وانخفاض نمو شعر الجسم. وعند النساء، قد تشمل الأعراض إفرازات من الثدي، وعدم انتظام الدورة الشهرية، وحب الشباب، وزيادة نمو شعر الجسم.

تقيس اختبارات البرولاكتين كمية البرولاكتين في الدم. ويمكن استخدام هذا الاختبار أيضًا لتقييم وظيفة الغدة النخامية. إذ يمكن أن يؤدي خلل وظيفة الغدة النخامية، كما في حالة قصور الغدة النخامية، إلى انخفاض مستويات البرولاكتين.

تكون مستويات البرولاكتين الطبيعية عادةً أقل لدى الذكور مقارنةً بالإناث، حيث تبلغ 20 نانوغرام/مل مقابل 25 نانوغرام/مل. ويرتفع هذا المستوى لدى النساء أثناء الحمل أو الرضاعة الطبيعية ليتراوح بين 80 و400 نانوغرام/مل. [ 6 ]

تُصنف خلايا البرولاكتين على أنها خلايا حمضية ، وتصبغ باللون الوردي/الأحمر بسبب الأصباغ الحمضية مثل الإيوسين المستخدمة مع الهيماتوكسيلين.

الخلايا اللبنية (باللون الأزرق)

تطور

على الرغم من اكتشاف هرمون البرولاكتين عام 1928، إلا أن خلية البرولاكتين نفسها لم تُحدد وتُوصَف إلا في سبعينيات القرن العشرين باستخدام تقنية الكيمياء المناعية النسيجية ، وهي تقنية تستخدم الأجسام المضادة لتحديد مواقع هرمونات معينة داخل الأنسجة. ويُعتبر البرولاكتين جزيئًا إشاريًا قديمًا من الناحية التطورية، إذ يعود تاريخه إلى 500 مليون سنة في أسماك الجلكي ، وهي مجموعة من الأسماك الفقارية عديمة الفك. [ 4 ]

تُعدّ الغدة النخامية، التي تتطور منها خلايا البرولاكتين، سمةً فريدةً لمجموعة الفقاريات . وقد أتاح ظهور جين البرولاكتين (PRL) في المراحل المبكرة من تطور الفقاريات لخلايا البرولاكتين اكتساب الوظائف التنظيمية والهرمونية التي تؤديها في الجسم. ومع مرور الوقت، تنوّعت وظائف البرولاكتين في الجسم مع تنوّع الأنواع. ففي الثدييات والأسماك، تُعدّ الإرضاع، ونمو الغدد الثديية، وتنظيم الضغط الأسموزي من أبرز وظائف البرولاكتين، بينما في الطيور، يُعدّ البرولاكتين مهمًا لتنظيم السلوك الأبوي. [ 7 ]

إن توسع وظيفة خلايا البرولاكتين على مر التاريخ التطوري مسؤول عن التوزيع الواسع لمستقبلات البرولاكتين (PRLRs) داخل الجسم، والتأثيرات الفسيولوجية المتنوعة لهرمون البرولاكتين على أجهزة الجسم المتعددة.

انظر أيضاً

مراجع

  1. شريبمان إم بي، هولتزمان إس (نوفمبر 1975). "الفيزيولوجيا النسيجية لخلية البرولاكتين في الفقاريات غير الثديية". عالم الحيوان الأمريكي . 15 (4): 867-880 . doi : 10.1093/icb/15.4.867 .
  2. 1 2 3 فريمان م، كانيسكا ب، ليرانت أ، ناجي ج. "البرولاكتين: التركيب والوظيفة وتنظيم الإفراز" . المراجعات الفسيولوجية . الجمعية الفسيولوجية الأمريكية.
  3. 1 2 3 4 الشلبي م، باس أ، السلمان إ. "علم وظائف الأعضاء، البرولاكتين" . المكتبة الوطنية للطب . دار نشر ستات بيرلز.
  4. 1 2 فيكي إف، بيكو-فيالوبوس دي (1 يونيو 2017). "البرولاكتين: الجانب المشرق والجانب المظلم" . علم الغدد الصماء . 158 (6): 1556-1559 .
  5. رسمي ي، جلالي ل، خالد س، شوكاتي أ، تياجي ب، أوزتورك أ، وآخرون . "تأثيرات البرولاكتين على الجهاز المناعي، وعلاقته بشدة مرض كوفيد-19، وتأثيره العلاجي المحتمل في تعديل المناعة" . المكتبة الوطنية للطب . إلسيفير. 
  6. 1 2 "البرولاكتين" . عيادة كليفلاند.
  7. دوبولي أ، أولاه س، كيلر د، كوماري ر، فازيكاس إي أ، سيكوس ف، وآخرون . "إفراز ووظيفة البرولاكتين النخامي من منظور تطوري" . المكتبة الوطنية للطب . فرونتيرز في علم الأعصاب.