מנגנון המשוב האולטרה-מהיר הוא מעגל רגולטורי של הפרשת האנדוקרינה בבלוטות אוטוקריניות ופרקריניות. בלולאת המשוב הזו, הורמון מעכב את הפרשתו שלו ללא שלבי ביניים או אחרים הורמונים. ויסות בתפקוד במנגנון האולטרה-משוב יכול לנבוע ממחלות כמו מחלת גרייבס.
מהו מנגנון המשוב הקצר ביותר?
המעגל הרגולטורי הוא קריטי למצב ההפרשה הפרקרינית בנוסף למצבי ההפרשה האוטוקרינית. אוטוקרינית הורמונים לעכב או לעורר את תא הבלוטה המפריש. בלוטות ותאי בלוטה מייצרים הפרשות. הם או אנדוקריניים או אקסוקריניים. בלוטות אנדוקריניות מייצרות הורמונים או חומרים דמויי הורמונים המשתחררים לגוף באמצעות דרכי הפרשה שונות. כדי לשמור על התקציב לאזן, הפרשת תאי הבלוטה באורגניזם האנושי מוסדרת על ידי מעגלי ויסות שונים. אחד ממעגלי הרגולציה הללו הוא מה שמכונה מנגנון המשוב האולטרה-קצר, אשר ממלא תפקיד במיוחד בהפרשה האנדוקרינית. בלולאת בקרה זו, הורמון מעכב את הפרשתו שלו. בנוסף למצבי הפרשת אוטוקרינה, הלולאה הרגולטורית היא קריטית גם למצבי הפרשת פרקרין. הורמונים אוטוקריניים מעכבים או מגרים את תא הבלוטה המפריש. בהפרשת הורמון פרקרין ההורמון נקשר לקולטנים של רקמות בסביבה הקרובה. במנגנון המשוב האולטרה-קצר, הרגולציה מתרחשת ללא שלב הביניים של הורמון אחר. זה מבדיל את לולאת המשוב ממנגנוני רגולציה אחרים. לולאות משוב פיזיולוגיות אחרות כוללות משוב קצר, משוב ארוך או משוב אולטרה-ארוך.
פונקציה ומשימה
לולאות בקרה קובעות שיווי משקל במילואים פיזיולוגיים. בתוך ה מערכת האנדוקרינית בפרט, זה לאזן הוא קריטי מכיוון שהפרשות הורמונים אינדיבידואליות משפיעות זו על זו. לפיכך, אי-וויסות של הורמון יחיד יכול לזרוק את כל ההורמונלי לאזן יוצאים מאיזון וגורמים לתלונות רבות שיכולות אפילו להיות בעלות השלכות מסכנות חיים. בנוסף לאיזון ההורמונלי, המעגל הרגולטורי של מנגנון המשוב האולטרה-קצר מווסת תהליכים אימונולוגיים ותהליכים בודדים ב סינפסות של תאים נרגשים. בתחום ההורמונלי, למשל, מנגנון משוב אולטרה-מהיר עומד בבסיס LH ו- FSH הַפרָשָׁה. המאפיינים האוטו-רגולטוריים בהפרשה (הפרשה פנימית) של ההורמונים ההיפותלמיים GnRH וגלנין נובעים גם הם מהמנגנון. משוב אולטרה-מהיר פחות אופייני הוא המעגל הרגולטורי של CRH הפרשה ב ההיפותלמוס. כאן, לולאת ה- ultrashort מופיעה כ לולאת משוב חיובית, המאפשרת CRH כדי לעכב את ההפרשה שלה במהלך לחץ. אחת הדוגמאות הידועות והכי אופייניות למנגנון המשוב האולטרה-קצר הוא לולאת הרגולציה של ברוקן-וירסינגה פראמל, מה שמביא לעיכוב אוטומטי של TSH הוֹרמוֹן. מנגנון הרגולציה מכונה גם מעגל הרגולציה Prummel-Wiersinga. יותרת המוח TSH נקשר לקולטני תירוטרופין הממוקמים על תאי folliculostellar ברקמת יותרת המוח הקדמית במנגנון משוב אולטרה-קצר זה. יש להניח כי הדבר מעכב את הפרשת TSH בכל התאים התירוטרופיים באמצעות תירוסטימולין. מעגל רגולציה זה תואם פלח של המעגל הרגולטורי התירוטרופי ולא רק מונע הפרשת TSH מוגזמת, אלא גם מעניק לרמת TSH פעימות (pulsatility). תיאורטית כל מנגנון אולטרה קצר בגוף האדם יכול להיכשל או לווסת באופן שגוי על ידי תהליכי מחלה, ובכך להפר את איזון ההורמונים. לפיכך, משוב אולטרה-מהיר כושל יכול להיות סימפטומטי בהקשר למחלות שונות. אחת הדוגמאות הידועות ביותר למחלה המשפיעה על משוב אולטרה-מהיר היא מחלת גרייבס.
מחלות ומצבים
כמו כל אי-ויסות בתחום ההורמונלי, מחלת גרייבס מתבטא במגוון תלונות ומשפיע על תהליכים שונים בגוף המטופל. המחלה היא תירואופתיה אוטואימונית הקשורה ל- HLA-DR3 ולהפרעות אוטואימוניות אחרות. התסמין המוביל למחלת גרייבס הוא ייצור נוגדנים יתר על המידה בתאי הזקיק בלוטת התריס. אלה נוגדנים תואמים את סוג ה- IgG ומחקים את הפעולה של TSH. קולטני ה- TSH של ה- בלוטת התריס כך מגורה בצורה חזקה וקבועה. מנגנון המשוב האולטרה-קצר אינו מסוגל יותר לווסת באופן אוטומטי את ייצור ההורמונים. הגירוי הרציף של קולטני ה- TSH מוביל לגירוי גדילה כרוני שמעדיף זֶפֶק. זוהי הגדלה פתולוגית של בלוטת התריס הקשורים לתפקוד יתר של האיבר. תאי הבלוטה מפרישים מעתה כמויות מוגזמות של T3 ו- T4. עם הפרשה זו הם גורמים לתירוטוקסיקוזיס. בשל הכריכה החיצונית של ה- נוגדנים אורביטופתיה אנדוקרינית או מיקסדמה קדם-קדמית מתפתחת גם מחוץ לבלוטת התריס. בשל הפרות הווי במעגל הרגולציה של TSH, הפרשת הורמון TSH מוגבלת גם על ידי נוגדנים ב בלוטת יותרת המוח דיכוי קולטני TSH בודדים. בנוסף לירידה במשקל למרות תיאבון מוגבר, שלשול, הזעת יתר, פולידיפסיה ואי סבילות לחום, הסימפטומים עשויים לכלול רעד, ירידה בביצועים, או אי שקט. מכיוון שלורמון בלוטת התריס יש השפעה גם על מערכת לב וכלי דם, הפרעות בקצב הלב לעיתים קרובות מתפתחים בנוסף. שיער עלול לנשור והשרירים עשויים לכאוב. הידע על מנגנון המשוב הקצר ביותר לוויסות אוטומטי של TSH חשוב לרופא במחלת גרייבס, במיוחד לפרשנות של רמות TSH. לחולים עם מחלת גרייבס יש רמות TSH נמוכות יותר בגלל שקולטן ה- TSH שלהם נוגדנים עצמיים נקשר לקולטני TSH ובכך לפעול ישירות בתוך ה- בלוטת יותרת המוח. לפיכך, הם מעכבים את שחרורו של TSH באמצעות בלוטת התריס במובן של דיכוי TSH אימונוגני. לפיכך, למרות שניתן היה לצפות לרמת TSH גבוהה משמעותית לאור ריכוזי ה- FT4 הנמוכים בקרב החולים. דם, רמתם נשארה ירדה. הטיפול ב יתר לחץ דם במחלת גרייבס מתגלה אפוא כדרך חוט דק, ורמת ה- TSH אינה יכולה לשמש עוד כקריטריון בלעדי להערכת המצב המטבולי הנוכחי. על הרופא המטפל להתייחס לכך על מנת ללכת בדרך מתאימה של תרפיה ולהעריך נכון את הצלחת הטיפול.
