Endokrine Funktionen

Endokrine Funktionen
Regulation von Zellfunktionen durch
chemische Kommunikation zwischen Zellen
Extrazelluläre Signalmoleküle
Endokrine Funktionen
Extrazelluläre Signale werden in intrazelluläre
Antworten umgewandelt.
Dies erfolgt über Wechselwirkung der
Signalmoleküle mit einem Rezeptor.
Meist löst die Interaktion zwischen Signalmolekül
(Ligand) und Rezeptor einen intrazellulären
Signalweg aus. Diese intrazelluläre
Signalübertragung wird als Signaltransduktion
bezeichnet und ist oft ein mehrstufiger Prozess
(Signalkaskade). In vielen Fällen werden auch
intrazelluläre Signalmoleküle (second
Messenger) gebildet.
Extrazelluläre Signalmoleküle
Extrazelluläre Signalmoleküle
parakrine Regulation
juxtakrine Regulation
endokrine Regulation
autokrine Regulatin
Extrazelluläre Signalmoleküle
Glanduläre Hormone
Gewebshormone
Cytokine
Extrazelluläre Signalmoleküle
Glanduläre Hormone
•
Hypophyse
•
Langerhans‘sche Inseln des Pankreas
•
Schilddrüse
•
Nebenschilddrüse
•
Nebennieren (Nebennierenmark und -rinde)
•
männliche und weibliche Keimdrüsen
•
Placenta
Extrazelluläre Signalmoleküle
Gewebshormone
•
Amine
(Serotonin, Histamin)
•
Kinine
(Bradykinin, Kallidin)
•
Eikosanoide (Prostaglandine, Leukotriene)
•
Gastrointestinale Hormone
(Gastrin, Sekretin, Cholecystokinin,
Gastroinhibitorisches Peptid, Motilin,
Neurotensin, Enteroglucagon, Somatostatin)
Extrazelluläre Signalmoleküle
Cytokine
regulatorische Peptidfaktoren
die von unterschiedlichsten Zellen gebildet werden
wirken meist als parakrine Faktoren
==>
Proliferation bzw. Differenzierung
von Zielzellen
können in der Regel im Blut nachgewiesen werden
die Unterscheidung Cytokine / Gewebshormone
ist gelegentlich problematisch
Extrazelluläre Signalmoleküle
Einteilung der Cytokine
Wachstumsfaktoren
Interleukine
Interferone
Chemokine
Extrazelluläre Signalmoleküle
Wachstumsfaktoren
steuern Proliferation/Differenzierung
Signaltransduktion über:
•
Rezeptor-Tyrosinkinasen
•
Rezeptor-Serin/Threonin-Kinasen
•
Rezeptoren mit assoziierten Tyrosinkinasen
•
G-Protein-gekoppelte Rezeptoren
Extrazelluläre Signalmoleküle
Interleukine
steuern Immunabwehr,
Entzündung, Hämatopoese,
Apoptose
Proinflamatorisch
IL-1, TNF
Antiinflamatorisch
IL-4, IL-10, IL-13
IL-6 Typ-Zytokine (pro-/anti-)
IL-6, oncostatin, cardiotrophin
Immunmodulatorische Cytokine
IL-2, IL-3
Extrazelluläre Signalmoleküle
Interferone
steuern Virusabwehr,
Proliferationshemmung,
Apoptose
Typ-1-Interferone
Interferon-a (1-23)
Interferon-b
Interferon-w
Typ-2-Interferone
Interferon-g
Interleukin 10
Extrazelluläre Signalmoleküle
Chemokine
steuern Migration, Chemotaxis
besitzen charakteristisches Cystein-Motif
CC-Chemokine
CXC-Chemokine
Wirkung über G-Protein gekoppelte Rezeptoren
Extrazelluläre Signalmoleküle
Wachstumsfaktoren
PDGF
Extrazelluläre Signalmoleküle
Wachstumsfaktoren
TGFb
Extrazelluläre Signalmoleküle
Interleukin-1
IL-1
Extrazelluläre Signalmoleküle
TNF
„Death“
-Domäne
Entzündungsprozesse
Apoptose
Extrazelluläre Signalmoleküle
IL6
Jak/STAT
Signalweg
Extrazelluläre Signalmoleküle
IL6
Jak/STAT
Signalweg
MAPK
Signalweg
Extrazelluläre Signalmoleküle
IL6
Jak/STAT
Signalweg
MAPK
Signalweg
Extrazelluläre Signalmoleküle
Chemokine
IL-8 Rezeptor
Glukose Haushalt - Diabetis
Insulin
Extrazelluläre Signalmoleküle
Langerhans‘sche
Inseln
a-Zelle: Glucagon
b-Zelle: Insulin
d-Zelle: Somatostatin
Extrazelluläre Signalmoleküle
Langerhans‘sche
Inseln
b-Zelle:
Insulinsekretion
Extrazelluläre Signalmoleküle
Langerhans‘sche
Inseln
b-Zelle:
Insulinsekretion
Extrazelluläre Signalmoleküle
Wirkorgane von Insulin
Extrazelluläre Signalmoleküle
Wirkungen von Insulin
Extrazelluläre Signalmoleküle
Wirkungen von Insulin
Extrazelluläre Signalmoleküle
Wirkungen von Insulin
Extrazelluläre Signalmoleküle
Langerhans‘sche
Inseln
a-Zelle: Glucagon
b-Zelle: Insulin
d-Zelle: Somatostatin
Extrazelluläre Signalmoleküle
Glucagon
Extrazelluläre Signalmoleküle
Glucagon
Proteinmahlzeit
Kohlenhydratmahlzeit
Extrazelluläre Signalmoleküle
Glucagon
Wirkung
über G-Protein
gekoppelten
Rezeptor
Extrazelluläre Signalmoleküle
Glucagon
Entsteht aus Präpro-Glucagon
Glucagon
GLP-1
GLP-2
A-Zellen
Langerhans‘sche Inseln
Intestinaltrakt (Inkretine)
Glucagon
GLP-1, GLP-2
steuern Aufnahme von
Glucose/Lipiden
Inkretin-Mimetika
im Darm;
Exendin-4 (Byetta®)
evtl. Sättigungsgefühl
ist ein GLP-1 homolog
Extrazelluläre Signalmoleküle
Glukagon, Epinephrin
aktiv
(aktiv)
Adenylylzyklase
hat verschiedene
Aktivitäten in
einer Leberzelle
aktiv
aktiv
aktiv
aktiv
Plasmamembran
Blutsystem
Freisetzung von Glukose ins Blut
Extrazelluläre Signalmoleküle
Katecholamine
Adrenalin
Noradrenalin
Adrenerges System
Synthese in Nebennierenmark
und Nervenendigungen
Extrazelluläre Signalmoleküle
Nervale Reize
Glucocorticoide
Tyrosin
Dopa
Dopamin
Noradrenalin
Adrenalin
Regulation der Katecholamin Biosynthese
Extrazelluläre Signalmoleküle
Nervale Reize
Glucocorticoide
Tyrosin
Dopa
Dopamin
Noradrenalin
Adrenalin
Regulation der Katecholamin Biosynthese
Extrazelluläre Signalmoleküle
Adrenalin/Noradrenalin wirken über G-Proteinrezeptoren
Abbau von
Adrenalin/Noradrenalin
Extrazelluläre Signalmoleküle
Stoffwechsel bei Diabetis
Extrazelluläre Signalmoleküle
Stoffwechsel bei Diabetis
Extrazelluläre Signalmoleküle