TSH细胞的发育、解剖和细胞学

1.TSH细胞的发育：垂体前叶由Rathke’s囊发育而来，小鼠胚胎第9.5天口腔外胚层中部凹陷使发育中的下丘脑和垂体直接相连。垂体器官形成过程包括祖细胞在一系列调节信号的作用下增殖、分化、终分化的过程，如BMP4、FGF8、Wnt/β-连环蛋白、Notch等多重信号通路的调控作用使特定的转录因子时间及空间特异性表达，这些转录因子早期参与细胞系形成、形态及功能分化，后期参与激素合成基因的转录调节。胚胎第11.5～13.5天，大部分垂体细胞终止细胞增殖，结构与功能相近的细胞群迁移至垂体的特定区域形成不同的功能区，负责整合及传导生理信号刺激。

糖蛋白激素α亚基（αGSU）是垂体在发育过程中最早表达的激素合成基因（约在胚胎发育第10.5天），毗邻神经上皮表达的Wnt5a 和BMP4是最早期的调节信号，继而Hesx1、Ptx1/2和 Lhx3/4开始表达。胚胎发育第12.5天时腹-背侧BMP梯度和背-腹侧FGF梯度的形成促进了TSHβ亚单位分泌细胞在垂体喙部尖端初步形态的形成，至出生时喙部尖端TSHβ亚单位分泌细胞消失；而胚胎第15.5天时，在垂体特异的转录因子Pou1f1（Pit-1）的调节作用下，垂体体部TSHβ亚单位分泌细胞群逐渐形成，这个区域Pit-1和TSHβ的表达是持续存在的。锌指转录因子Gata2在TSH分泌细胞的分化过程中发挥重要作用，Gata2于胚胎第10.5天时在垂体前叶表达，它与TSHα基因启动子结合并反式激活TSHα基因，Gata2与Pit-1协同作用促进TSHβ基因的表达。Gata2基因敲除小鼠TSH分泌细胞数量和血清TSH、FSH水平较野生型降低，说明Gata2在维持正常的甲状腺功能和性腺功能中至关重要 [9]。胚胎发育早期，几乎所有的垂体细胞都表达干细胞标记分子Sox2；成人垂体中存在表达Sox2和巢蛋白（Nectin）多功能干细胞群，这类干细胞具有分化为成熟垂体细胞的潜能，可能在机体需求波动时对维持正常的垂体功能有重要作用，也可能进展为垂体肿瘤。

2.TSH细胞的解剖：TSH细胞约占垂体前叶细胞总数的5%，主要聚集于垂体前叶的前内侧（图4-2-1），其形态小于其他细胞类型，形状不规则且有细长的胞质突起（图4-2-2），细胞核呈圆形或卵圆形，胞浆内富含PAS-/AF-/AT+ 的分泌颗粒（图4-2-3）。免疫组织化学方法是光学显微镜下观察TSH细胞最可靠的方法，它不易被酸性染料和苏木精-伊红染色，相比于垂体促肾上腺激素细胞碱性染料和PAS着色浅。电镜下，促甲状腺细胞胞浆丰富，卵圆形细胞核位于细胞中央，粗面内质网上散在着很多囊泡。高尔基复合体聚集在核周，其形态随激素合成活性而变化。棒状结构的线粒体在电镜下呈电子致密团样结构，内部可见规则排布的横嵴。吞噬溶酶体多见。小球状的分泌颗粒直径为100nm至200nm不等，电子密度较小，分泌颗粒胞吐并不可见。(https://www.daowen.com)

TSH分泌细胞电镜结构：胞浆内富含分泌颗粒[10]。

3.TSH细胞的细胞学：免疫电镜证实，人促甲状腺激素细胞的分泌颗粒中富含TSH；免疫组织化学染色显示，TSHα亚单位和β亚单位呈现胞浆强阳性，而并没有检测到其他激素的免疫活性。而在大鼠垂体中存在同时表达TSH和GH的细胞，提示生长激素细胞和促甲状腺细胞在功能上的密切联系。胚胎发育过程中，生长激素细胞与促甲状腺细胞都来源于表达Pit-1转录因子的祖细胞。有研究报道，在丙硫氧嘧啶处理的大鼠甲减模型中，垂体生长激素细胞发生脱颗粒样变化并向促甲状腺细胞转化。在长期患有原发性甲状腺功能减退的患者的垂体中，也可以发生生长激素细胞向促甲状腺细胞的反向分化。以上研究提示，不同类型的腺垂体细胞并不能被完全分割开，在特定条件下，一种细胞可向另一种细胞类型转化并发挥相应的激素分泌功能。因此，一直被大家所公认的“一种细胞，一种激素”的说法或许不再科学。

促甲状腺细胞的存在持续终生，其数量、分布、形态特点及超微结构不存在性别间的差异，促甲状腺细胞不随年龄的增长发生退化，可以持续地分泌TSH；实际上，老年人的TSH水平较青、中年人群TSH水平升高，亚临床型和原发性临床型甲状腺功能减退的发病率在老年人群高于青、中年人群。