Строение и эндокринная функция поджелудочной железы, страница 5

Считается, что эндокринные клетки развиваются из протоков поджелудочной железы, имеющих эндодермальное происхождение. Однако некоторые исследователи полагают, что островки поджелудочной железы и хромаффинные клетки желудочно-кишечного тракта являются производными нервного гребешка, которые на ранних стадиях развития мигрировали в передний отрезок кишечной трубки. Однако все увеличивающееся число исследований позволяет считать, что эндокринные клетки поджелудочной железы имеют эндодермальное происхождение, а не являются производными нервного гребешка, клетки которого в последующем трансформируются в клетки APUD-системы. Тем не менее имеется достаточное количество специфических признаков, характерных для нейронов и эндокринных клеток поджелудочной железы. Оба типа клеток экспрессируют ферменты, осуществляющие нейротрансмиттерную функцию. К ним относятся нейронспецифическая энолаза, тирозингидроксилаза и глютаматдекарбоксилаза, а также некоторые моноамины — дофамин, серотонин, у-аминомасляная кислота. Не исключено, что в механизмах дифференцировки нейронов и В-клеток участвуют одни и те же факторы, в частности нейротрофины. К последним относятся нервный фактор роста (NGF), мозговой производный нейротрофный фактор (BDNF) и нейротрофин-3 (NT-3), участвующие в росте и выживании нервных клеток. Эти нейротрофины связываются клеточно-поверхностными рецепторами, составляющими семейство Trk (Trk-A, Trk-B, Trk-C). Клетки крысиной инсулиномы INS-1 экспрессируют высокоаффинные NT-3 рецепторы Тгс-С, посредством которых NT-3 стимулирует вхождение Са^ в эти клетки. Рецепторы к NGF (Тгс-А) экспрессируются как на клетках инсулиномы, так и на В-клетках островков взрослых крыс. В период эмбриогенеза, как показали исследования С. Каnaka-Gantenbein и соавт. (1995), несозревшие клетки протоков, которые затем дифференцируются в В-клетки, также экспрессируют рецепторы NGF. Показано также, что в эмбриональных крысиных В-клетках в течение 7-дневной их инкубации также экспрессируются рецепторы к NGF, которые одновременно выявляются и в мезенхиме, окружающей островки. Все перечисленное свидетельствует о том, что различные нейротрофины могут и, вероятнее всего, участвуют в дифференцировке и развитии островков поджелудочной железы.

В течение многих лет считалось, что В-клетки дифференцируются к концу внутриутробного периода и их количество в постнатальной жизни не изменяется. Однако благодаря многочисленным экспериментальным исследованиям и новым технологиям стало ясно, что общий пул В-клеток в поджелудочной железе не постоянен, а динамичен и количество В-клеток изменяется (увеличивается или уменьшается) для поддержания гомеостаза глюкозы в зависимости от различных внешних и внутренних факторов. Общий пул В-клеток в островке поджелудочной железы достигается балансом между их количеством при рождении и запрограммированной скоростью их смерти, осуществляющейся процессом апоптоза. Увеличение количества эндокринных клеток, обычно наблюдаемое в эмбриональном периоде, осуществляется не только за счет репликации существующих клеток островка, но и путем их неотрансформации из пула быстроделящихся клеток протоков железы.

Табл. 1. Характеристика эндокринных клеток островка поджелудочной железы

Об этом свидетельствуют данные L. Bouwenset и др., которые показали, что цитокератины являются маркерами дифференцировки клеток протоков и процесса неогенеза островков в поджелудочной железе неонатальных крыс. Исследования с использованием этой техники позволили проследить и подтвердить образование островков из клеток экзокринной части поджелудочной железы.

С помощью электронной микроскопии и иммуноцитохимических исследований удалось установить, что островок поджелудочной железы состоит в основном из эндокринных клеток четырех типов (табл. 1).