APUD细胞是能够摄取胺的前体物质、并在细胞内经脱羧反应把它们转变成生物活性胺的一类内分泌细胞，其英文缩写 APUD 取自 Amine Precursor Uptake and Decarboxylation（胺前体摄取与脱羧）。[1][2] 甲状腺 C 细胞、肾上腺髓质嗜铬细胞、胰岛 B 细胞和肠嗜铬细胞等都被列入这一系列，其中许多细胞同时还分泌多肽激素。[3] 由此发展出的 APUD 系统与弥漫神经内分泌系统概念，长期被用于解释神经内分泌细胞的共同性质及相应肿瘤的分类与显像。[4]
定义
APUD细胞的定义建立在一项共同的生化能力之上：它们能从周围环境摄取胺的原料，即胺前体，再依靠细胞内的脱羧反应把这些原料加工成具有生物活性的单胺。[1] 医学主题词表把这种能力具体描述为摄取并脱羧二羟基苯丙氨酸或 5-羟色氨酸，并指出它既是神经源性、也是非神经源性内分泌细胞共有的一种属性。[1]
另一种权威描述来自美国国家癌症研究所，它把 APUD 细胞列为一种兼具胺前体摄取与脱羧能力、并能分泌低分子量多肽激素的内分泌细胞。[5] 属于这一系列的细胞分布在体内多处，包括甲状腺分泌降钙素的 C 细胞、肾上腺髓质的嗜铬细胞、垂体前叶的部分细胞、胰岛的 B 细胞以及肠道的肠嗜铬细胞等。[3]
由 APUD 细胞发生的肿瘤被统称为 APUD 瘤（apudoma），这一名称曾被用作一大类神经内分泌肿瘤的泛称。[6]
原理
APUD 过程的核心酶是芳香族L-氨基酸脱羧酶（AADC），也称多巴脱羧酶，它属于以磷酸吡哆醛为辅因子的脱羧酶家族。[7] 该酶把左旋多巴转变成多巴胺，把 5-羟色氨酸转变成 5-羟色胺，两类反应都会脱去一分子二氧化碳，可概括为：$\text{L-DOPA} \rightarrow \text{多巴胺} + \text{CO}_2$、$\text{5-HTP} \rightarrow \text{5-羟色胺} + \text{CO}_2$。[7]
前体先经细胞的摄取机制进入胞内，脱羧生成的胺随后被送进分泌囊泡并储存其中。[3] 单胺跨越囊泡膜依靠质子偶联的逆向转运体，胺的进入会压低囊泡内部的酸化程度，而囊泡内的酸碱度又直接影响肽激素前体的切割方式，于是胺的摄取与多肽激素的加工被联系起来。[2]
在实验与病理检查中，可用针对 AADC 的抗体做免疫细胞化学染色来显示这类细胞，染色信号说明细胞具备脱羧芳香族 L-氨基酸的能力。[8] 需要说明的是，单纯的酶染色只能提示脱羧潜力，并不能确定细胞实际使用的底物，也无法证明在生理条件下该胺一定生成。[8]
发展历程
1966 年，英国组织化学家皮尔斯在研究狗的甲状腺滤泡旁细胞时，观察到这类细胞能摄取 5-羟色氨酸，随后又发现垂体前叶的促肾上腺皮质激素细胞和胰岛 B 细胞等也有类似表现。[2] 他据此注意到一批形态各异、来源不同的产肽激素细胞共享某些细胞化学和超微结构特征，最初纳入的成员包括肾上腺髓质嗜铬细胞、肠嗜铬细胞、垂体促肾上腺皮质激素细胞与促黑素细胞、胰岛 B 细胞及甲状腺 C 细胞。[3]
1969 年，皮尔斯在《组织化学与细胞化学杂志》上系统阐述了这一构想，并用共同特性的首字母造出 APUD 这一缩写，此后被列入该系列的细胞类型不断增加，一度达到 40 种以上。[9][2]
早期版本的 APUD 概念还包含一项来历推断，即认为这些细胞共同源自神经嵴。[9] 后来的研究显示，胃肠胰系统的若干成员并非神经嵴来源，概念因此被修改为源自胚胎上胚层中已定向的神经内分泌前体细胞。[9]
1976 年，皮尔斯等人提出脊椎动物中绝大多数产肽激素细胞都属于 APUD 系列，并把这一体系视为神经系统在躯体支和自主支之外的第三个分支，即内分泌支。[10] 与之相关的另一条线索是把 APUD 细胞与副神经元概念相衔接，用以强调经典神经元与神经元样细胞之间的接近关系。[3]
在临床上，这套框架后来更多以弥漫神经内分泌系统的名义出现，该系统分为中枢和外周两部分，前者包括下丘脑—垂体轴和松果体的细胞，后者主要位于胃肠道与胰腺。[4]
应用
APUD 细胞概念最直接的用途是解释和归拢神经内分泌肿瘤。类癌以及胰岛的内分泌肿瘤等都被归入 APUD 瘤的范畴，它们与胃肠道的神经内分泌肿瘤合称神经内分泌胃肠肿瘤。[11] 这类肿瘤保留了摄取胺前体并脱羧的能力，因此可借相应前体的代谢通路加以识别。[11]
这一特性被用于正电子发射断层显像。研究人员把碳-11 标记在 5-羟色氨酸或左旋多巴分子上，追踪其在体内的摄取与脱羧，从而在类癌等肿瘤的转移灶中显示示踪剂的高聚集，并可据此估算脱羧速率。[11]
在实验室与病理诊断中，抗 AADC 的免疫细胞化学可用来标出组织切片里的 APUD 细胞，帮助区分细胞的胺合成部位与胺储存部位。[8] 此外，神经内分泌细胞及其肿瘤常表达生长抑素受体，可用放射性标记的生长抑素类似物做显像，以定位隐匿的转移灶或原发灶。[12]
在生化监测方面，肠嗜铬细胞等把 5-羟色氨酸转化为 5-羟色胺，后者进一步代谢为 5-羟基吲哚乙酸并经尿排出，这一产物成为相关患者的重要肿瘤标志物。[11]
局限
APUD 概念的薄弱环节在于其胚胎学推断。1983 年《柳叶刀》刊登的一篇文章指出，把该系列细胞一律视为神经嵴来源的说法并未经过严格检验，胃肠道和呼吸系统的 APUD 细胞尤其存在大量相反证据，而这些细胞的胚胎来源与相应肿瘤能否异位合成肽激素之间也没有必然关联。[13]
更晚的综述强调，神经内分泌表型可以在胚胎来源各不相同的多种细胞中观察到，免疫细胞即是一例，它们与神经元或内分泌细胞并无共同起源，因此以共同胚胎来源为前提的 APUD 与弥漫神经内分泌系统分类都受到质疑。 还有观点认为，这类划分对组织病理学诊断和临床处理没有实际意义，主张不再沿用 APUD 这一术语。[14]
另一项限制来自 APUD 能力本身的分布并不普遍。研究显示，大鼠胃黏膜中并非全部产肽或产胺的内分泌细胞都具备摄取并脱羧胺前体的能力，例如 A 样细胞就缺少这种活性，说明该特性只能覆盖一部分而非全部的内分泌细胞。[15]
在检测层面，AADC 免疫反应性只表明细胞有脱羧芳香族 L-氨基酸的可能，无法判定其具体底物，也不能证明该胺在生理条件下确实产生，因此单凭染色结果解读 APUD 活性存在不确定性。[8]
参见
-
神经内分泌肿瘤 —— 由神经内分泌细胞发生的肿瘤，旧称 APUD 瘤，是 APUD 细胞概念最主要的临床应用对象。
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芳香族L-氨基酸脱羧酶 —— 催化胺前体脱羧的关键酶，APUD 缩写中的“脱羧”即指其活性。
-
弥漫神经内分泌系统 —— 由 APUD 概念演变而来的神经内分泌细胞分类框架。
-
神经嵴 —— 早期被认为提供 APUD 细胞共同起源的胚胎结构。
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5-羟色胺 —— 由 5-羟色氨酸脱羧生成的单胺，是 APUD 细胞处理胺类的典型产物。
参考资料
- We want your feedback on the new DeCS / MeSH website . bvsalud.org [引用日期2026-09-29]
- Journal of Physiology (2001), 531.3 . nih.gov [引用日期2026-09-29]
- Apud Cells and Paraneurons: Embryonic Origin . sciencedirect.com [引用日期2026-09-29]
- taylorfrancis.com 上的网页 . taylorfrancis.com [引用日期2026-09-29]
- C0003649 . cancer.gov [引用日期2026-09-29]
- DeCS Server . bvsalud.org [引用日期2026-09-29]
- Amino Acid Decarboxylase - Chapters and Articles . sciencedirect.com [引用日期2026-09-29]
- nih.gov 上的网页 . nih.gov [引用日期2026-09-29]
- THIS Week's Citation Classic . upenn.edu [引用日期2026-09-29]
- Neuroendocrine embryology and the APUD concept . nih.gov [引用日期2026-09-29]
- S0969805199000852 . sciencedirect.com [引用日期2026-09-29]
- cancercareontario.ca 上的文件 . cancercareontario.ca [引用日期2026-09-29]
- nih.gov 上的网页 . nih.gov [引用日期2026-09-29]
- medizinonline.com 上的网页 . medizinonline.com [引用日期2026-09-29]
- S0016508581800637 . sciencedirect.com [引用日期2026-09-29]
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最近更新：2026-09-29T10:33:16Z
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