Cellule endocrine dell’apparato digerente: sistema gastroenteropancreatico (GEP)
La mucosa gastrointestinale, nella sua componente epiteliale, può essere vista come un complesso di cellule organizzate in epiteli di rivestimento e in ghiandole (nella grande maggioranza tubulari semplici) che hanno rispettivamente funzioni di assorbimento e di secrezione esocrina. Nella mucosa gastrointestinale si trovano, però, anche numerose cellule endocrine che non liberano i loro prodotti di secrezione nel lume del canale alimentare, ma li riversano nel sangue o nell’ambiente pericellulare. Questi elementi endocrini sono cellule chiare (o argentaffini o enterocromaffini) che producono un’amina biogena, la 5-idrossitriptamina (o serotonina). Tali cellule, localizzate negli epiteli di rivestimento dell’intestino tenue e crasso, ma soprattutto nei tubuli delle ghiandole gastriche propriamente dette, piloriche, duodenali e intestinali, presentano granuli citoplasmatici (cromaffini e argentaffini) localizzati in maggior numero tra il nucleo e il polo profondo della cellula. Tali elementi sono perciò stati denominati cellule basigranulose. Le cellule argentaffini hanno la proprietà di assumere precursori delle amine (per esempio 5-idrossitriptofano) decarbossilandoli (per produrre, per esempio, 5-idrossitriptamina). Le cellule endocrine del sistema gastroenteropancreatico e altre cellule dotate di tali proprietà metaboliche sono perciò state riunite in un sistema endocrino denominato APUD, un acronimo che indica appunto la caratteristica di assunzione e decarbossilazione di precursori delle amine (Amine Precursor Uptake and Decarboxylation).
Non tutte le cellule endocrine del sistema GEP sono argentaffini. Accanto alle cellule enterocromaffini esistono infatti altri tipi di cellule non argentaffini o debolmente argentaffini che producono ormoni polipeptidici e non contengono 5-idrossitriptamina.
Si sono dimostrati 14 tipi di cellule che producono ormoni polipeptidici. Alcuni di questi tipi contengono anche 5-idrossitriptamina. Queste cellule sono localizzate nella mucosa del tratto gastroenterico, con maggiore concentrazione in alcune parti rispetto ad altre; sette di questi tipi cellulari sono stati dimostrati anche nelle isole pancreatiche. Per tale ragione si parla di sistema endocrino gastroenteropancreatico (GEP).
Alcuni degli ormoni presenti nelle cellule endocrine del sistema GEP sono anche stati dimostrati nel sistema nervoso centrale e periferico dove sono risultati localizzati nei pirenofori, nei neuriti e nelle terminazioni assoniche delle cellule nervose. Questi dati suggeriscono la possibilità che, da un lato, esistano correlazioni tra il sistema nervoso e il sistema endocrino GEP e, dall’altro, che alcuni degli ormoni prodotti a livello intestinale possano agire come neurotrasmettitori (sistema peptidergico).
Accanto a una funzione mediatrice di impulsi nervosi si possono prospettare, per il sistema endocrino GEP, altre funzioni.
I polipeptidi delle cellule GEP potrebbero svolgere la loro azione in vicinanza della sede di produzione (azione paracrina). Alcuni polipeptidi ormonali possono inoltre passare nel sangue, svolgendo un’azione a distanza, con legame a cellule bersaglio raggiunte per via ematica, secondo i meccanismi classici delle funzioni endocrine.
Almeno sette ormoni del sistema GEP risultano dosabili nel sangue: gastrina, polipeptide pancreatico (PP), secretina, peptide inibitore gastrico (GIP), colecistochinina (o pancreozimina, CCK), motilina ed enteroglucagone.
Gli ormoni secreti dal sistema endocrino GEP comuni anche a livello del sistema nervoso centrale e periferico sono: sostanza P, encefalina, somatostatina, bombesina, peptide intestinale vasoattivo (VIP), neurotensina, CCK-gastrina.
Ai tredici polipeptidi che sono stati ricordati, si deve aggiungere la 5-idrossitriptamina (o serotonina) prodotta dalle varie sottopopolazioni di cellule EC (enterocromaffini) che, oltre all’amina biogena, sintetizzano anche polipeptidi come la motilina e la sostanza P.
Nel valutare complessivamente la topografia di tutte le cellule endocrine del sistema GEP, è interessante rilevare che quelle localizzate nella mucosa del fondo e del corpo dello stomaco, e più precisamente nelle ghiandole gastriche propriamente dette, sono sempre escluse dal lume dei tubuli ghiandolari, non avvertono cioè, probabilmente, le modificazioni che hanno luogo nell’ambiente gastrico. Al contrario, tutte le cellule endocrine localizzate a livello della mucosa pilorica e della mucosa dell’intestino (epiteli di rivestimento e ghiandole), si mettono in rapporto con l’ambiente interno, per lo più tramite un ciuffo di microvilli apicali. Questi microvilli sono stati paragonati a quelli delle cellule gustative e potrebbero avvertire variazioni dell’ambiente interno gastrointestinale (soprattutto del pH), determinando di conseguenza la liberazione dei polipeptidi contenuti all’interno dei granuli delle cellule endocrine stesse.
Nel suo insieme, il sistema endocrino GEP si configura come un complesso di cellule produttrici di 5-idrossitriptamina e di polipeptidi che hanno, almeno in parte, anche la funzione di neurotrasmettitori. I vari tipi di cellule sono anche fra loro in correlazione, per svolgere una funzione regolatrice della secrezione gastrointestinale ed epatobiliare, della secrezione endocrina ed esocrina pancreatica, della motilità gastrointestinale e della permeabilità vascolare.
Articolo creato il 15 agosto 2011.
Ultimo aggiornamento: vedi sotto il titolo.
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