Гормоны влияющие на иммунитет
Многие из нас даже не догадываются о существовании такого органа как надпочечники – мы с большим трудом можем предположить, где этот орган располагается.
Но необходимо знать, что надпочечники играют существенную роль в формировании иммунитета и нашего веса. Их значимая роль неоспорима также в деятельности сердечно-сосудистой и нервной систем. Этот орган несет ответственность и за обмен веществ в организме, и за его нарушения.
Надпочечники – железы внутренней секреции
Итак, попробуем внести ясность. Надпочечники – это парные железы эндокринной системы и не имеют к почкам никакого отношения. Они выделяют гормоны, поступающие впоследствии непосредственно в кровоток. Эти гормоны принимают участие в метаболизме, а также, что немаловажно, участвуют в процессе адаптации организма ко всем внешним неблагоприятным условиям.
Название свое надпочечники получили из-за своего характерного расположения. В организме они расположены непосредственно над верхними полюсами почек. Но при этом форма желез существенно отличается от формы нижележащих органов. Правый надпочечник напоминает формой треугольник, а вот левый больше похож на полумесяц. Несмотря на существенную разницу во внешнем виде, надпочечники выполняют одинаковые функции.
На самом деле, размер надпочечников очень небольшой – объем не превышает полтора кубических сантиметра, а вес не превышает пяти граммов. И правый, и левый надпочечник состоят из двух частей: внутреннего мозгового слоя и покрывающего его коркового слоя. Причем, внешний слой – его также называют кортикальный – занимает до 80% объема органа.
Кортиковый слой условно разделяется на три зоны. Каждая из них узкоспециализирована и отвечает за выработку определенного вида кортикостероидов. Это группа гормонов, которая отвечает за купирование воспалительных процессов, определенные механизмы обмена веществ и за работу иммунной системы.
Гормоны надпочечников и вес
Катехоламины
Внутренний «слой» надпочечников производит гормоны, которые нормализуют деятельность центральной нервной и сердечно-сосудистой систем, а также регулируют термогенез (выработка организмом теплоты для поддержания постоянной температуры тела, а также для обеспечения работоспособности всех систем организма, включая клеточные структуры). Эти гормоны носят название катехоламинов.
Катехоламины отвечают не только за гормональный баланс и, соответственно, за вес, но и регулируют работу сердца, помогая нам просто не разорваться на кусочки во время различных стрессовых ситуаций. К катехоламинам относятся такие гормоны как адреналин, кортизол, а также альдостерон и различные андрогены.
Кортизол
Функция кортизола в том, что он отвечает за работу всех защитных функций нашего организма, а также помогает ему справляться с разнообразными стрессовыми ситуациями. У кортизола, в общей сложности, десять механизмов воздействия.
Первый из них считается главным – он контролирует процессы иммунной защиты. Именно выработка кортизола является для организма сигналом к включению иммунной системы, а также производству лимфоцитов, которые защищают организм от бактерий и вирусов. Кортизол и реакция на его выработку организма уберегает нас от летальных исходов при разнообразных воспалениях, как внутренних, так и внешних.
Вторая функция кортизола в том, что он защищает нас от разнообразных эмоциональных потрясений, волнений и перенапряжений – стрессов.
В различных стрессовых ситуациях организм начинает вырабатывать кортизол, деятельность сердечной мышцы активируется, улучшается работа центральной нервной системы, что позволяет организму побороть стресс самостоятельно.
Колебания уровня кортизола в крови
При нарушениях выработки кортизола, то есть когда его уровень постоянно повышен или понижен, в организме может возникнуть множество проблем.
Причиной постоянно повышенного уровня кортизола может стать хронический стресс. При этом происходит разрастание коркового (внешнего) слоя надпочечников и в организме возникает такое заболевание как гиперкортицизм. Результатом этого заболевания становится нарушение циркуляции крови, не снижается уровень сахара. У человека наблюдается постоянно повышенное давление, а также истощение нервной системы.
Однако самое неприятное при повышенном уровне кортизола – нарушение обмена веществ. В это время в надпочечниках начинается процесс липогенеза, проще говоря, увеличивается подкожный слой жира. Важно осознавать, что в таких стрессовых ситуациях жир перераспределяется в организме и основными местами его концентрации становятся спина, живот, а также задняя часть шеи. При этом руки и ноги остаются худыми. Такое специфическое строение тела позволяет точно диагностировать гиперкортицизм в запущенной форме. Кроме вышеперечисленных признаков, наблюдается истончение кожи на лице – она становится склонной к трещинам и красноте. Кроме этих неприятностей, человек становится крайне раздражительным.
При затянувшемся стрессе стоит обратиться к психиатру, а вот при проблемах с весом поможет эндокринолог.
Понижение уровня гормона кортизола может быть связано не только с опухолью надпочечников, но и с нарушениями работы всей эндокринной системы. Но и нахождение в длительном стрессе также может снизить выработку кортизола! В первую очередь при снижении уровня кортизола страдает, конечно же, иммунная система. Человека преследуют постоянные инфекционные заболевания. Это, в свою очередь, становится причиной истощения надпочечников и приводит, в конце концов, к их отказу.
Статистика утверждает, что около 85 процентов случаев отказа надпочечников являются следствиями таких заболеваний как туберкулез, инфаркт, инсульт, а также длительный прием гормональных препаратов. Это могут быть препараты от астмы, различных аллергий или же нейродермитов. Такие препараты нарушают процесс выработки организмом гормонов.
Адреналин
Адреналин – это гормон, которые мобилизует возможности организма и помогает противостоять опасности. Стимулируют его выработку состояние страха и опасности и, как ни странно, сильного холода. При этом выброс адреналина в кровь вызывает цепочку реакций, которые обеспечивают кратковременный высокий уровень готовности к тяжелым нагрузкам. Этот сложный механизм был сформирован в процессе эволюции и в результате он приводит организм в состояние, которое существенно повышает уровень подготовки к борьбе или бегству от опасности.
Одновременно с этим, в крови повышается уровень содержания сахара, что обеспечивает ресурсы для усиленной работы мышц и ресурсы энергетические – для усиленной работы мышечной системы. Для насыщения организма кислородом учащается дыхание, а также повышается давление в сосудах и их тонус. Говоря проще, адреналин позволяет оставаться нашему организму «на максимуме» не только физических возможностей, но и психических.
Важно отметить, что этот гормон практически как наркотик может вызывать у человека привыкание. Его переизбыток существенно притупляет чувство опасности, и люди просто перестают видеть преграды на своем пути. Однако любителям острых ощущений стоит помнить о том, что в таком «постоянном напряге» жить долго нельзя. Со временем притупляются эмоции, и, в конце концов, просто может произойти неконтролируемый выброс адреналина, что может стать причиной серьезного гипертонического криза.
Альдостерон
Альдостерон – гормон, который отвечает за сохранение водно-соляного баланса, а также электролитного обмена. Действие этого гормона направлено на почки – он дает им понять, какие вещества и в каком количестве необходимо вывести из организма, а какие – оставить. Эти вещества и обеспечивают электролитный баланс организма – баланс калия, натрия и хлора. Действие этого гормона важно на клеточном уровне. Альдостерон, как и ренин (гормон почек), работает на повышение артериального давления.
Нехватка альдостерона может возникнуть после длительных серьезных заболеваний или же чересчур затянувшегося стресса. Его признаками могут стать отечность, снижение давления, а также перебои в работе сердца. Для восстановления выработки альдостерона и профилактики его нехватки в настоящее время назначают глюкокортикоиды. Если же нарушение произошло из-за образования опухоли, то пациенту предстоит операция по ее удалению. В особо тяжелых случаях необходимо удаление опухоли вместе с железой.
Повышение уровня альдостерона носит название гиперальдостеронизм: он возникает в организме вследствие доброкачественной опухоли.
Андроген
Андроген – это гормон, который регулирует половую деятельность. Это мужской гормон. Свою функцию этот гормон выполняет у детей обоих полов до начала периода полового созревания.
В период полового созревания женского организма эта функция передается яичникам, а мужского – яичкам. После этого их работа становится менее важной, за исключением таких случаев, когда происходят нарушения в работе коры надпочечников. Так, например, на ранних стадиях беременности повышенный уровень андрогена может вызвать выкидыш, так как андроген останавливает рост матки, что приводит к возникновению тесноты для плода.
Повышенное содержание андрогенов может вызвать достаточно серьезные последствия. Так, например, во время беременности у младенцев можно наблюдать гермафродитное строение половых органов. При врожденной же дисфункции надпочечников девочки рано останавливаются в росте. Зачастую неправильная работа желез может вызвать повышение волосяного покрова и колебания давления. Последствиями дисбаланса в подростковом возрасте могут стать повышенная жирность кожи и постоянно появляющиеся прыщики. Нередко дисбаланс провоцирует сбои в менструальном цикле.
Причинами неправильной работы надпочечников могут стать:
воспалительные гинекологические процессы;
дисфункция коры надпочечных желез вследствие серьезного заболевания;
воспалительные гинекологические процессы;
дисфункция коры надпочечных желез вследствие серьезного заболевания;
генетическая предрасположенность;
врожденная дисфункция коры желез;
экология и развивающаяся стремительными темпами урбанизация.
Явными симптомами неправильной работы надпочечников могут стать резкое изменение артериального давления, утренняя слабость, повышенная пигментация (например, после заболевания человек среди зимы может выглядеть не в меру загорелым), различные нарушения метаболизма, изменение уровня сахара в крови, а также гинекологические проблемы.
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке «Файлы работы» в формате PDF
Введение
Иммунная и эндокринная системы
Здоровье и хорошее самочувствие человека во многом зависят от того, насколько эффективно взаимодействуют между собой внутренние органы и системы. Именно от правильного «сотрудничества» иммунной и эндокринной систем зависит постоянство внутренней среды организма и его успешная адаптация к постоянно изменяющимся внешним и внутренним условиям.Иммунная система и эндокринная могут четко выполнять возложенные на них природой функции только во взаимодействии друг с другом, об этом говорят многочисленные исследования.
Эндокринная система
Представляет собой сложную многоуровневую систему, которая фактически контролирует все жизненно основные процессы в организме. Процессы обмена веществ, а также развитие и рост человека, его половая активность и дифференциация, работа всех органов и систем – нормальное течение всех этих процессов невозможно без участия эндокринной системы.Эндокринная система имеет условное деление на грандулярную и диффузную. Первая представляет собой часть эндокринных клеток, которые, собираясь воедино, формируют железы внутренней секреции, или грандулярный аппарат. К слову, функции эндокринных желез состоят в выработке гормонов – химических веществ, которые способны оказывать влияние на работу различных систем, а также отдельных органов.
Основные эндокринные железы:
Щитовидная железа – самая крупная. Ее гормоны контролируют и регулируют процессы роста, развития и обмена веществ, а также влияют на уровень кальция в организме.2. Тимус, или вилочковая железа – это одна из точек, в которой соприкасаются иммунная система и эндокринная. Именно здесь регулируются иммунные процессы посредством выработки Т-клеток, а также гормонов тимопоэтинов, которые отвечают за активность и зрелость иммунных клеток.
Поджелудочная железа участвует в процессах пищеварения и обменных процессах посредством выработки инсулина и глюкагона. Эти гормоны имеют противоположное действие и влияют на уровень глюкозы в крови. Нарушения в работе поджелудочной железы чреваты развитием сахарного диабета, ожирения и всех проблем, связанных с ними.4. Надпочечники – это источники адреналина и норадреналина. Также они в небольшом количестве производят мужские половые гормоны. Нарушение функций надпочечников влечет за собой заболевания сердечно-сосудистой системы, а также, если речь идет о женщине, возможно проявление андрогинных признаков.5. Гонады – это общее название половых желез. Они представлены мужскими яичками и яичниками у женщин, и отвечают за вырабатывание половых клеток и гормонов, регулируя тем самым работу репродуктивной системы. Нарушения в работе гонад влекут за собой бесплодие, кистоз, эндометриоз у женщин, импотенцию и бесплодие у мужчин, а также множество других проблем.Контроль выработки всех гормонов во всех эндокринных железах осуществляют гипофиз и гипоталамус. Нарушения в их работе влекут за собой серьезные изменения во всех системах, сбой в обмене веществ, что в свою очередь, угнетает деятельность иммунитета. Это еще одно подтверждение того, насколько тесно связаны иммунная система и эндокринная.
Диффузная система представлена разрозненными эндокринными клетками, которые могут локализироваться в разных органах – в печени, желудке, селезенке.
Взаимосвязь иммунной и эндокринной систем
Иммунная система и эндокринная всегда работают в паре. Это отражается в следующих процессах. Вилочковая железа, будучи частью эндокринной системы, производит Т-клетки и особые гормоны, которые регулируют функции иммунитета. А многие клетки иммунной системы, такие как интерлейкины, лимфокины и другие, обладают свойствами гормонов. В этих особенностях и проявляется взаимодействие эндокринной и иммунной систем.Следует также сказать, что в этой цепочке очень важная роль отведена и нервной системе. Эмоции, которые мы испытываем, во многом влияют на наше здоровье и самочувствие. Так, например, если человек долгое время находится в подавленном настроении, нервная система подает сигналы эндокринной системе, и та начинает вырабатывать гормоны стресса, которые способны влиять на состояние нашего иммунитета. Еще один пример: доказано, что люди, которые любят и любимы, дольше не стареют. Все дело в активной выработке половых гормонов, которые вместе с иммунной системой влияют на процессы старения.
Гормональное влияние на иммунитет
Иммунорегулирующее действие глюкокортикоидов
Глюкокортикоиды обладают мощным иммунорегулирующим действием. Они угнетают активность клеток лимфоидного ряда, тормозят созревание и дифференцировку как Т-, так и B-субпопуляций лимфоцитов, вызывают апоптоз лимфоидных клеток и тем самым снижают количество лимфоцитов в крови. Глюкокортикоиды также тормозят продукцию антител B-лимфоцитами и плазматическими клетками, уменьшают продукцию лимфокинов и цитокинов разными иммунокомпетентными клетками, угнетают фагоцитарную активность лейкоцитов.
Вместе с тем эффекты глюкокортикоидов на иммунную систему неоднозначны. Проявление иммуностимулирующего или иммуносупрессивного эффекта зависит от концентрации глюкокортикоидного гормона в крови. Дело в том, что субпопуляция T-супрессоров значительно более чувствительна к угнетающему воздействию низких концентраций глюкокортикоидов, чем субпопуляции T-хелперов и T-киллеров, а также B-клетки. Таким образом, в сравнительно низких концентрациях глюкокортикоиды оказывают скорее иммуностимулирующее действие, сдвигая соотношение T-хелпер/Т-супрессор в сторону преобладания Т-хелперной активности. В более высоких концентрациях глюкокортикоиды оказывают иммуносупрессивное действие, причём интенсивность иммуносупрессии прямо пропорциональна концентрации в крови и растёт практически линейно вплоть до уровней, в 100 раз превышающих физиологические.
Глюкокортикоиды усиливают нейтрофилопоэз и повышают содержание нейтрофильных гранулоцитов в крови. Они также усиливают ответ нейтрофильного ростка костного мозга на ростовые факторы G-CSF и GM-CSF и на интерлейкины, уменьшают повреждающее действие лучевой и химиотерапии злокачественных опухолей на костный мозг и степень вызываемой этими воздействиями нейтропении. Благодаря этому эффекту глюкокортикоиды широко применяются в медицине при нейтропениях, вызванных химиотерапией и радиотерапией, и при лейкозах и лимфопролиферативных заболеваниях.
Глюкокортикоиды угнетают эозинофилопоэз и вызывают апоптоз зрелых эозинофилов крови, и тем самым снижают содержание эозинофилов в крови вплоть до полной анэозинопатии (отсутствия в пробе крови эозинофильных лейкоцитов).
Дозазависимость влияния эстрогенов на иммунную систему
В высоких концентрациях эстрогены блокируют развитие Т-клеток в вилочковой железе, обеспечивают угнетение Т-цитотоксиков и активацию Т-хелперов, под воздействием которых активируется созревание В-клеток и, следовательно, увеличивается продукция антител в ответ на антигенную стимуляцию.
Низкие дозы эстрогенов обеспечивают так называемое иммуномодулирующее действие, т.е. способствуют восстановлению упомянутых выше дисиммунных нарушений, развивающихся на фоне дефицита эстрогенов.
Так, по данным P.W. Kincade et al. (2000) продукция новых В-лимфоцитов повышается при падении системного уровня эстрогенов ниже нормы и, наоборот, снижается, когда их содержание возрастает. Однако установлено, что увеличивается не вся популяция предшественников В-лимфоцитов, а только лимфоцитов определенной степени развития, т.е. отмечено существование гормонально-чувствительной критической точки дифференциации лимфоцитов в костном мозге.
Это чрезвычайно важно для понимания реакции иммунной системы на применение гормональных контрацептивов, с одной стороны, и препаратов ЗГТ — с другой.
Женские половые гормоны сильнее воздействуют на иммунитет, чем мужские. Половые гормоны обладают не только системным воздействием на иммуннологическую реактивность, но и оказывают значительное влияние на состояние местного иммунитета, а именно: защитного иммунитета слизистых половых путей.
По данным исследований иммунная защита слизистой поверхности полового тракта реализуется, в основном, под влиянием яичниковых гормонов.
Тимические иммунорегуляторные пептиды
Тимус является уникальным органом нейроэндокринной и иммунной систем, способным продуцировать гормоны: тимопоэтин (блокирует нервно-мышечную передачу, влияет на предшественники Т-лимфоцитов), тимический гуморальный фактор (активирует Т-клетки), тимический фактор Х (восстанавливает число Т-лимфоцитов), тимулин (влияет на этапы дифференцировки Т-лимфоцитов и Т-киллеров), тимозин-альфа 1 (влияет на ранние этапы Т-клеток и Т-хелперов), тимозин-альфа 3 (АКТГ-подобное действие), тимозин-альфа 7 (влияет на дифференцировку Т-супрессоров и поздние этапы Т-лимфоцитов), тимозин-бета 4 (ранние этапы дифференцировки Т-лимфоцитов) и т.д. [116]. Под действием этих гормонов происходит дозревание в тимусе и вне его тимус-зависимых лимфоцитов, ответственных за иммунные реакции клеточного типа. Опосредованно гормоны влияют на активность и созревание макрофагов и естественных киллеров, стимулируют антителообразование.
Влияние экзогенных препаратов щитовидной железы на иммунобиологические процессы
Гормоны щитовидной железы тироксин и трийодтиронин при экзогенном введении существенно изменяют функциональную активность иммунной системы и отдельных популяций иммукомпетентных клеток. Их действие реализуется через цитоплазматические и ядерные рецепторы. Тироксин оказывает стимулирующее влияние на фагоцитарную активность лейкоцитов. Также он оказывает активирующее влияние на цитотоксические функции лимфоцитов периферической крови. Возможно, что в механизмах влияния стимулирующего действия тиреоидных гормонов на функции иммунокомпетентных клеток может играть роль их влияние на количество эпителиальных клеток тимуса. Введение в организм паратгормона приводит к снижению пролиферативной активности тимоцитов.
Гипотиреоз и его последствия на естественный иммунитет
Тиреоидэктомия животных, как и блокада функции щитовидной железы тиомочевиной или 6-метилтиоурацилом, приводит к снижению уровня антителогенеза и плазмоцитарной реакции при иммунизации различными антигенами, а также к угнетению анафилактических реакций. У больных с гипотиреозом отмечено подавление таких факторов естественного иммунитета, как бактерицидная, комплементарная и лизоцимная активность сыворотки крови. Все нарушения иммунной системы, вызванные тиреоидэктомией, устраняются введением тироксина. Не исключено, что иммуносупрессия, развивающаяся в условиях гипотиреоза, происходит не только в связи с дефицитом тиреоидных гормонов, но и вследствие значительного подавления соматотропной функции аденогипофиза
Механизмы участия мелатонина в иммунорегуляции
Серии экспериментов показали тесную связь между регуляцией иммунитета и гормонами, такими как мелатонин, кортизол, половые гормоны. В частности, при удалении эпифиза или химическом подавлении синтеза и секреции мелатонина в шишковидной железе наблюдалась выраженная иммуносупрессия. Иммуносупрессивный статус при этом был обратим при назначении мелатонина. (Carrillo-Vico et al. 2006) Выявлено, что рецепторы этого гормона экспрессируются в том числе и на поверхности CD4 T и CD8 T клеток, а также В-лимфоцитов.( Lissoni et al. 2008). При этом опытным путем in vivo установлено, что в условиях увеличения концентрации мелатонина увеличивается пролиферация Т-лимфоцитов, продукция NK-клеток (natural killer) и моноцитов в костном мозге мышей. У людей возможно увеличение концентрации цитокинов в периферическом кровотоке при увеличении количества рецепторов мелатонина. В противоположность этому, при лечении мелатонином отмечалось снижение экспрессии интерлейкина-2, интерферона-гамма, однако отмечалась активация Т-хелперов 2 типа, выделение ими цитокинов, таких как интерлейкин-4 и интерлейкин-10. Также этот гормон даже в небольших концентрациях способен снижать эффект от приема глюкокортикоидов. Множество исследований, большинство из которых все-таки выполнялось на мышах, продемонстрировали его протективный эффект в отношении вирусного энцефалита, септического шока, бактериальных инфекций, (Raghavendra et al.2010). Обсуждается применение мелатонина для стимуляции ответа у лиц со снижением иммунитета при бактериальных и вирусных инфекциях.( Gu-Jiun Lin)
Воздействие соматотропного гормона на иммунную систему
Соматотропный гормон (СТГ) и инсулиновый фактор роста 1 (ИФР-1) могут оказывать эндокринное, аутокринное, паракринное воздействие на иммунную систему. Органом-мишенью для СТГ и ИФР-1 является тимус, т.к. в основном там локализуются рецепторы и связывающие белки для гормонов СТГ и ИФР-1. К известным воздействиям СТГ относятся усиление выработки в тимусе секреторных продуктов, поддерживающих рост клеток, в частности цитокинов и тимических факторов, усиление пролиферации тимических эпителиальных клеток in vitro, синергизм с анти-CD3 по отношению к стимуляции пролиферации тимоцитов, влияние на перемещение тимоцитов, а также улучшение приживления предшественников Т-клеток в тимусе.
СТГ и/или ИФР-1 могут обеспечивать гомеостаз иммунной системы и снижать восприимчивость к индуцированным стрессом заболеваниям (Dorshkind, Horseman, 2001).
Заключение
В настоящее время имеется достаточно информации, позволяющей говорить о взаиморегуляции эндокринной и иммунной системы, что даёт основание объединить их в одну и называть иммунно-нейроэндокринной системой.
Иммунная система с самых ранних этапов своего развития тесно связана с эндокринной. Гормоны оказывают либо стимулирующий, либо депрессивный эффект на иммунную систему. Они влияют на пролиферацию иммунокомпетентных клеток, митоз, синтез белка, репликацию нуклеиновых кислот, экспрессию генов, изменения на клеточных мембранах.
Литература
https://ru.wikipedia.org/wiki/Глюкокортикоиды
https://www.oncology.ru/specialist/treatment/symptomatic/immunotherapy/peptids
Gu-Jiun Lin. Modulation by Melatonin of the Pathogenesis of Inflammatory Autoimmune Diseases // International Journal of Molecular Sciences. 2013 June
https://sportwiki.to/эффекты_и_влияние_гормона_роста_на_организм
Хаитов Р.М., Игнатьева Г.А., Сидорович И.Г., Иммунология: М.: Медицина, 2000. – 432с: (Учеб. лит. для студ. медвузов)
Дедов И.И., Мельниченко Г.А., Фадеев В.Ф., Эндокринология. – М.:
ГЭОТАР-Медиа, 2007. – 432с.
Вайнтрайб Брюс Д., Молекулярная эндокринология. Фундаментальные исследования и их отражение в клинике. – М.: Медицина, 2003. – 512с.
Кэттайл В.М., Арки Р.А., Патофизиология эндокринной системы. Перевод с англ. – СПб, — М.: «Невский Диалект» — «Издательство БИНОМ», 2001 – 366с.
Цинкериагель Р., Основы иммунологии: Перевод с нем. – М.: Мир, 2008 – 135с.
https://endo.ginekologiya.su/?Polovye_steroidnye_gormony_i_immunnaya_sistema:Vliyanie_progesterona_na_immunnyi_otvet