EVOLUTIONARY ASPECTS OF THE FORMATION OF THE DISPERSED ENDOCRINE SYSTEM IN THE DIGESTIVE TRACT



Cite item

Full Text

Abstract

Цель - изучение эндокриноподобных клеток в пищеварительной системе брюхоногих моллюсков. Материал и методы. Исследован пищеварительный тракт 9 представителей видов гастропод из разных систематических групп. Использованы методы импрегнации AgNO3 по Гольджи-Колонье и электронной микроскопии. Результаты. Показано, что в эпителии всех отделов пищеварительного тракта, кроме типичных нейроноподобных клеток с длинными отростками, присутствуют значительное количество аргентофильных эндокриноподобных клеток с короткими расширенными в базальном отделе выростами цитоплазмы, а также «смешанные» - не целиком аргентофильные, экзо-эндокринные клетки. В цитоплазме последних, помимо имеющихся в экзокриноцитах секреторных вакуолей, присутствуют характерные для эндокриноцитов гранулы. Содержимое этих гранул выделяется либо в базальном отделе и далее через базальную мембрану (паракринная секреция), либо через апикальную поверхность в просвет тракта. Выводы. Учитывая, что подобные смешанные клетки были выявлены ранее в пищеварительном тракте у ряда позвоночных, можно говорить о широком распространении этого явления в эволюции и справедливости основного положения гипотезы о местном энтодермальном происхождения эндокриноцитов в пищеварительной системе.

Full Text

Objective - to examine endocrine-like cells in the digestive system of gastropods mollusks. Materials and methods. The digestive tract was examined in 9 species of gastropods from different taxonomic grous. The animals were studied using the Golgi-Colonnier silver impregnation method and electron microscopy. Results. It was shown that in addition to the typical neuron-like cells with long processes, the epithelium of all regions of the digestive tract contains a large number of argentophilic endocrine-like cells with short, paw-shaped cytoplasmic extensions enlarged at the basal lamina, and «mixed», only partially argentophilic exo-endocrine cells. The cytoplasm of the exoendorine cells in addition to the secretory vacuoles present in the exocrinocytes contains granules typical for the endocrinocytes. The contents of these granules, like those in the endocrinocytes, are released either by paracrine secretion across the basal lamina or from the apical surface into the lumen of the tract. Conclusions. Given that similar mixed cells have previously been found in the digestive tract in a number of vertebrates, it can be concluded that this phenomenon is common in evolution and that the hypothesis of local endodermal origin of endocrinocytes in the digestive system is correct.
×

About the authors

O. V. Zaitseva

Zoological Institute of the Russian Academy of Sciences; St. Petersburg State Pediatric Medical University

Email: ovzaitseva@inbox.ru
Laboratory of Evolution Morphology; Department of Histology and Embryology n.a. prof. A. G. Knorre 1 Universitetskaya Emb., Saint Petersburg 199034

References

  1. Иванова О. В., Пузырев А. А. Цитогенез и дифференцировка эндокриноцитов эпителия толстой кишки кур и крыс в онтогенезе // Морфология. 1996. Т. 110, вып. 6. С. 106-111.
  2. Костюкевич С. В., Пузырев А. А., Иванова В. Ф. Эндокринный аппарат эпителия слизистой оболочки червеобразного отростка человека (червеобразный отросток - эндокринная железа, функционирующая в эмбриональный период?) // Морфология. 1998. Т. 113, вып. 2. С. 21-35.
  3. Овсянников В. И. Нейромедиаторы и гормоны в желудочнокишечном тракте. СПб., 2005. 136 с.
  4. Пузырев А. В., Иванова В. Ф. Гастропанкреатическая система (развитие, строение, регенерация) // Морфология. 1992. Т. 102, вып. 1. С. 5-28.
  5. Пузырев А. А., Иванова В. Ф. Эндокринная гастроэнтеропанкреатическая система позвоночных животных и человека. Фундаментальные и прикладные аспекты // Вопросы морфологии XXI века. Сборник научных трудов. 2008. Вып. 1. С. 254-258.
  6. Пузырев А. А., Ивановa В. Ф., Костюкевич С. Ф. Закономерности цитогенеза гастроэнтеропанкреатической системы позвоночных // Морфология. 2003. Т. 124, вып. 4. С. 11-19.
  7. Яглов В. В., Ломоносова Г. А.Диффузная эндокринная система. Итоги и перспективы исследования // Успехи современной биологии. 1985. Т. 99, вып. 2. С. 264-276.
  8. Adriaensen D., Scheuermann D. W. Neuroendocrine cells and nerves of the lung // Anatom. Rec. 1993. Vol. 236, № 1. P. 70-85.
  9. Markosova T. G., Zaitseva O. V., Smirnov R. V. Monoamine- and peptide- containing elements in the nemertine digestive tract // Zh. Evol. Biokhim. Fiziol. 2007. Vol. 43, № 1. P. 69-79.
  10. Zaitseva O. V. Nerve cells in the digestive tract epithelium of Gastropods // Dokl. Biol. Sci. 2006. Vol. 408. P. 220-222.
  11. Zaitseva O. V., Marcosova T. G., Smirnov R. V., Soboleva V. V. Investigation of cell composition of the intestinal nervous system in Gastropods, Nemertins and Priapulids // Proc. Zool. Inst. Russ. Acad. Sci. St. Petersburg. 2004. Vol. 300. P. 175-184.
  12. Zaitseva O. V., Filimonova S. A. Nerve cell and nerve plexus ultrastructure in the digestive tract epithelium of Gastropoda // Dokl. Biol. Sci. 2006. Vol. 40, № 1. P. 308-310.
  13. Zaitseva O. V., Petrov S. A. Biogenic Amines in the Nervous System of Nemerteans // Dokl. Biol. Sci. 2013. Vol. 451. P. 228-230.
  14. Zaitseva O. V., Shumeev A. N. Distribution of monoamines and neuropeptides in the digestive system of juvenile Cadlina laevis (Nudibranchia) // Invertebrate Zoology. 2017. Vol. 14, № 2. P. 226-233.
  15. Zaitsevaa O. V., Shumeev A. N., Petrov S. A. Common and Distinctive Features in the Organization of Catecholamine-Containing Systems in Gastropods and Nemerteans: Evolutionary Aspects // Biology Bulletin. 2019. Vol. 46, № 1. P. 3-13.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2019 Zaitseva O.V.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: № 0110212 от 08.02.1993.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies