Η βασική διαφορά μεταξύ ενδοκρινικού και παρακρινικού είναι ότι τα ενδοκρινικά σήματα χρησιμοποιούν το κυκλοφορικό σύστημα για να μεταφέρουν συνδέτες μέσω του αίματος σε μακρινά κύτταρα, ενώ η παρακρινική σηματοδότηση δρα σε γειτονικά κύτταρα.
Τα κύτταρα συνήθως επικοινωνούν μέσω χημικών σημάτων. Αυτά τα χημικά σήματα είναι συνήθως πρωτεΐνες που εκκρίνονται από ένα κύτταρο και απελευθερώνονται στον εξωκυτταρικό χώρο. Από εκεί, μεταδίδονται σε γειτονικά κύτταρα. Τα μηνύματα ή τα σήματα που μεταφέρονται από έναν συνδέτη διατρέχουν μια αλυσίδα χημικών αγγελιοφόρων μέσα σε ένα κύτταρο. Η σηματοδότηση από κύτταρο σε κύτταρο συνήθως περιλαμβάνει τη μετάδοση σημάτων από μια κυψέλη αποστολής σε μια κυψέλη λήψης. Υπάρχουν τέσσερις βασικές κατηγορίες χημικής σηματοδότησης και είναι η παρακρινή σηματοδότηση, η ενδοκρινική σηματοδότηση, η αυτοκρινή σηματοδότηση και η σηματοδότηση με άμεση επαφή.
Τι είναι το Ενδοκρινικό;
Ένα ενδοκρινικό σύστημα αποτελείται από πολλούς αδένες που απελευθερώνουν ορμόνες. Αυτές οι ορμόνες απελευθερώνονται απευθείας στο κυκλοφορικό σύστημα του αίματος και ρυθμίζουν τα απομακρυσμένα όργανα-στόχους. Όταν τα κύτταρα μεταδίδουν σήματα σε μεγάλες αποστάσεις, χρησιμοποιούν συχνά το κυκλοφορικό σύστημα. Αυτή η σηματοδότηση μεγάλων αποστάσεων είναι γνωστή ως ενδοκρινική σηματοδότηση. Ο υποθάλαμος είναι το νευρικό κέντρο ελέγχου για τις ενδοκρινικές λειτουργίες. Οι κύριοι ενδοκρινείς αδένες του ανθρώπου περιλαμβάνουν την υπόφυση, την επίφυση, τον θυρεοειδή αδένα και τα επινεφρίδια. Οι αδένες σηματοδοτούν ο ένας τον άλλον σε έναν άξονα και είναι γνωστός ως άξονας υποθαλάμου-υπόφυσης-επινεφριδίων. Υπάρχουν πολλά άλλα όργανα, όπως τα οστά, τα νεφρά, το συκώτι, η καρδιά και οι γονάδες, τα οποία έχουν δευτερεύουσες ενδοκρινικές λειτουργίες.
Εικόνα 01: Ενδοκρινικό Σύστημα
Ένα ιδιαίτερο χαρακτηριστικό των ενδοκρινών αδένων είναι η απουσία αγωγών. Είναι αγγειακά και διαθέτουν ενδοκυτταρικά κενοτόπια για την αποθήκευση ορμονών. Το ενδοκρινικό σύστημα λειτουργεί μέσω βρόχων ανάδρασης. Η πιο σημαντική ανατροφοδότηση γίνεται μέσω του υποθαλάμου και της υπόφυσης. Ο υποθάλαμος και η πρόσθια υπόφυση παίζουν σημαντικό ρόλο στη σηματοδότηση των κυττάρων, καθώς αποτελούν μέρος του άξονα υποθαλάμου-υπόφυσης-επινεφριδίων. Το ενδοκρινικό σύστημα ρυθμίζει σχεδόν όλες τις βιολογικές διεργασίες στο σώμα από τη σύλληψη έως την τρίτη ηλικία. Αυτό περιλαμβάνει επίσης την ανάπτυξη του εγκεφάλου και του νευρικού συστήματος, τον μεταβολισμό, τα επίπεδα σακχάρου στο αίμα και την ανάπτυξη και λειτουργία του αναπαραγωγικού συστήματος.
Τι είναι το Paracrine;
Η σηματοδότηση παρακρινής δρα τοπικά μεταξύ κυττάρων που βρίσκονται κοντά το ένα στο άλλο. Αυτά τα σήματα κινούνται με διάχυση μέσω της εξωκυτταρικής μήτρας. Παρουσιάζουν γρήγορες απαντήσεις αλλά διαρκούν μόνο για μικρό χρονικό διάστημα. Για να διατηρηθούν εντοπισμένα τα σήματα, οι παρακρινικοί συνδέτες αποικοδομούνται από ένζυμα ή απομακρύνονται από γειτονικά κύτταρα. Η αφαίρεση των σημάτων αποκαθιστά μια κλίση συγκέντρωσης για τα σήματα, επιτρέποντάς τους να διαχέονται ταχύτερα στον ενδοκυτταρικό χώρο. Η μεταφορά σημάτων σε μια σύναψη μεταξύ νευρικών κυττάρων είναι ένα παράδειγμα παρακρινών σημάτων.
Εικόνα 02: Τύποι σηματοδότησης
Διαφορετικά όργανα του σώματος χρησιμοποιούν παρόμοιους παρακρινείς παράγοντες που κατηγοριοποιούνται σε τέσσερις οικογένειες με βάση τη δομή τους. Είναι οικογένεια αυξητικού παράγοντα ινοβλαστών (FGF), οικογένεια Hedgehog, οικογένεια Wnt και υπεροικογένεια TGF-β. Η δέσμευση ενός συγκεκριμένου παρακρινικού παράγοντα στον αντίστοιχο υποδοχέα του προκαλεί συγκεκριμένα σήματα με διαφορετικές αποκρίσεις. Η οικογένεια FGF έχει μια σειρά από λειτουργίες. Ωστόσο, η κύρια λειτουργία τους είναι να διεγείρουν τον πολλαπλασιασμό και τη διαφοροποίηση. Η οικογένεια των σκαντζόχοιρων εμπλέκεται στην πρόκληση κυτταρικών τύπων και στη δημιουργία ορίων ιστού και στη διαμόρφωση μοτίβων σε διμερείς οργανισμούς. Η οικογένεια Wnt περιλαμβάνει μεγάλο αριθμό γλυκοπρωτεϊνών πλούσιων σε κυστεΐνη. Ενεργοποιούν καταρράκτες μεταγωγής σήματος. Η υπεροικογένεια TGF-β ρυθμίζει την ανάπτυξη ενός εμβρύου σε έναν ενήλικο οργανισμό μέσω της κυτταρικής ανάπτυξης, διαφοροποίησης, απόπτωσης και ομοιόστασης.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ ενδοκρινικού και παρακρινικού;
- Το ενδοκρινικό και το παρακρινικό είναι τύποι κυτταρικής σηματοδότησης.
- Και τα δύο περιέχουν πρωτεΐνες.
- Μεταδίδουν σήματα μέσω προσδεμάτων.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ενδοκρινικού και παρακρινικού;
Τα ενδοκρινικά σήματα χρησιμοποιούν το κυκλοφορικό σύστημα για να μεταφέρουν συνδέτες μέσω του αίματος σε μακρινά κύτταρα, ενώ η παρακρινική σηματοδότηση δρα σε γειτονικά κύτταρα. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ ενδοκρινικού και παρακρινικού. Οι ορμόνες στην ενδοκρινική σηματοδότηση συνήθως είναι αραιωμένες και υπάρχουν σε χαμηλότερη συγκέντρωση όταν δρουν στα κύτταρα στόχους, ενώ στην παρακρινή σηματοδότηση, η συγκέντρωση των προσδεμάτων είναι πολύ υψηλή. Επιπλέον, η απόκριση στην ενδοκρινική σηματοδότηση είναι γρήγορη, ενώ η παρακρινική σηματοδότηση δείχνει πιο αργή απόκριση.
Το παρακάτω infographic παρουσιάζει τις διαφορές μεταξύ ενδοκρινικού και παρακρινικού σε μορφή πίνακα για σύγκριση δίπλα-δίπλα.
Σύνοψη – Ενδοκρινικό vs Παρακρινικό
Τα κύτταρα συνήθως επικοινωνούν μέσω χημικών σημάτων. Το ενδοκρινικό και το παρακρινικό είναι δύο τύποι χημικής σηματοδότησης. Τα ενδοκρινικά σήματα χρησιμοποιούν το κυκλοφορικό σύστημα για να μεταφέρουν συνδέτες μέσω του αίματος σε μακρινά κύτταρα. Από την άλλη πλευρά, η παρακρινική σηματοδότηση δρα σε γειτονικά κύτταρα. Ένα ενδοκρινικό σύστημα αποτελείται από πολλούς αδένες, οι οποίοι απελευθερώνουν ορμόνες. Αυτές οι ορμόνες απελευθερώνονται απευθείας στο κυκλοφορικό σύστημα του αίματος και ρυθμίζουν τα απομακρυσμένα όργανα-στόχους. Αυτή η διαδικασία είναι γνωστή ως ενδοκρινική σηματοδότηση. Τα παρακρινικά σήματα κινούνται με διάχυση μέσω της εξωκυτταρικής μήτρας. Τα ενδοκρινικά σήματα παράγουν πιο αργή απόκριση, αλλά έχουν μακροχρόνια δράση, ενώ τα παρακρινικά σήματα συνήθως ανταποκρίνονται γρήγορα αλλά διαρκούν μόνο για μικρότερο χρονικό διάστημα. Έτσι, αυτό συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ ενδοκρινικού και παρακρινικού.
