組織学 · 13.2
内分泌:甲状腺と副甲状腺
Endocrine system — Thyroid & parathyroid
- 応用トピック
- 甲状腺結節・結節性甲状腺腫の評価と治療
🧠 甲状腺は「ホルモンを“外に貯めてから”使う唯一の内分泌腺 endocrine glands内分泌腺(endocrine glands) endocrine glands(内分泌腺)」と覚える——濾胞腔内のコロイド colloid コロイド(colloid) colloid(コロイド) という細胞外の貯蔵庫 reservoir 貯蔵庫(reservoir) reservoir(貯蔵庫) にサイログロブリン thyroglobulin, Tg サイログロブリン(thyroglobulin, Tg) thyroglobulin, Tg(サイログロブリン) として甲状腺ホルモンを一旦蓄え、必要な時だけ再吸収して血中に放出する。 他の内分泌腺 endocrine glands 内分泌腺(endocrine glands) endocrine glands(内分泌腺) (副甲状腺を含む)が「作ったらすぐ分泌顆粒 secretory granules 分泌顆粒(secretory granules) secretory granules(分泌顆粒) として細胞内に少量ずつ貯める」のとは対照的な、甲状腺だけの例外的な貯蔵様式として位置づける。
甲状腺濾胞とコロイド
甲状腺の実質は濾胞という球状 spherical 球状(spherical) spherical(球状) 構造の集まりで、単層の濾胞細胞follicular cells濾胞細胞(follicular cells)follicular cells(濾胞細胞)が中心のコロイドcolloid コロイド(colloid)colloid(コロイド) (サイログロブリンthyroglobulin, Tg サイログロブリン(thyroglobulin, Tg)thyroglobulin, Tg(サイログロブリン) を含む細胞外貯蔵物質)を取り囲む。
flowchart TD
A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='follicular cells'>濾胞細胞</span>:ヨウ素を取り込み<span class='jp-term jp-term-diagram' title='thyroglobulin, Tg'>サイログロブリン</span>を合成・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='colloid'>コロイド</span>へ分泌"]
A --> B["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='colloid'>コロイド</span>(<span class='jp-term jp-term-diagram' title='thyroid follicle'>甲状腺濾胞</span>腔内):<span class='jp-term jp-term-diagram' title='thyroglobulin, Tg'>サイログロブリン</span>として甲状腺ホルモンを貯蔵"]
B --> C["刺激(<span class='jp-term jp-term-diagram' title='thyroid-stimulating hormone'>TSH</span>)に応じ<span class='jp-term jp-term-diagram' title='follicular cells'>濾胞細胞</span>が<span class='jp-term jp-term-diagram' title='colloid'>コロイド</span>を再吸収"]
C --> D["リソソーム消化によりT3・T4を遊離し血中へ分泌"]
⭐ 甲状腺だけがホルモンを細胞外(濾胞腔のコロイド colloidコロイド(colloid) colloid(コロイド))に大量貯蔵するという点は内分泌系 endocrine system 内分泌系(endocrine system) endocrine system(内分泌系) 全体を通じて最も特徴的な例外——他の内分泌細胞 enteroendocrine cells 内分泌細胞(enteroendocrine cells) enteroendocrine cells(内分泌細胞) はホルモンを合成後すぐに細胞内の分泌顆粒 secretory granules 分泌顆粒(secretory granules) secretory granules(分泌顆粒) として少量ずつ蓄える(13-1-pituitary-hypophysisの好酸性・好塩基性細胞basophilic cell (pituitary basophil) 好塩基性細胞(basophilic cell (pituitary basophil))basophilic cell (pituitary basophil)(好塩基性細胞) など)のに対し、甲状腺は数か月分のホルモンを前駆体(サイログロブリンthyroglobulin, Tgサイログロブリン(thyroglobulin, Tg)thyroglobulin, Tg(サイログロブリン))の形でコロイド colloid コロイド(colloid) colloid(コロイド) に貯めておける。
💡 「数か月分」を裏づけているのは、貯蔵プールの回転の遅さ。 正常なヒトでは、大部分が濾胞内物質として存在する有機ヨウ素プールの回転率は1日あたり約1%——単純に割れば全部入れ替わるのに約100日かかる計算で、これが「数か月分」の実体である1。それを可能にしているのがコロイド colloid コロイド(colloid) colloid(コロイド) の濃さで、濾胞腔内のサイログロブリン thyroglobulin, Tg サイログロブリン(thyroglobulin, Tg) thyroglobulin, Tg(サイログロブリン) 濃度は200〜300 g/Lに達する。⭐ 甲状腺の病気で、ヨウ素の供給や合成が止まっても甲状腺機能低下症の症状が出るまでに時間がかかる(逆に、破壊性甲状腺炎destructive thyroiditis 破壊性甲状腺炎(destructive thyroiditis)destructive thyroiditis(破壊性甲状腺炎) では貯蔵分が一気に漏れて一過性の中毒症になる)のは、この「大きくて回転の遅い細胞外貯蔵庫 reservoir貯蔵庫(reservoir) reservoir(貯蔵庫)」から説明できる。
傍濾胞細胞
濾胞上皮follicular epithelium 濾胞上皮(follicular epithelium)follicular epithelium(濾胞上皮) の間または濾胞の外側に散在する傍濾胞細胞parafollicular C-cell 傍濾胞細胞(parafollicular C-cell)parafollicular C-cell(傍濾胞細胞) (C細胞)は、カルシトニンを分泌し血中Ca²⁺濃度を低下させる方向に働く。
| 濾胞細胞follicular cells濾胞細胞(follicular cells)follicular cells(濾胞細胞) | 傍濾胞細胞parafollicular C-cell 傍濾胞細胞(parafollicular C-cell)parafollicular C-cell(傍濾胞細胞) (C細胞) | |
|---|---|---|
| 由来 | 内胚葉(正中甲状腺原基 primordium原基(primordium) primordium(原基)) | 内胚葉(第4咽頭嚢 pharyngeal pouch 咽頭嚢(pharyngeal pouch) pharyngeal pouch(咽頭嚢) =後鰓体 ultimobranchial body後鰓体(ultimobranchial body) ultimobranchial body(後鰓体))。旧来は神経堤由来とされた |
| 分泌物 | T3・T4(甲状腺ホルモン) | カルシトニン |
| 貯蔵様式 | 細胞外(コロイドcolloidコロイド(colloid)colloid(コロイド)) | 細胞内分泌顆粒 secretory granules 分泌顆粒(secretory granules) secretory granules(分泌顆粒) (一般的な内分泌細胞 enteroendocrine cells 内分泌細胞(enteroendocrine cells) enteroendocrine cells(内分泌細胞) と同じ) |
⚠️ 「C細胞は神経堤由来」は改訂された。 従来の神経堤由来説はウズラ‐ニワトリキメラ chimeric キメラ(chimeric) chimeric(キメラ) で鰓後腺への神経堤細胞 neural crest cells 神経堤細胞(neural crest cells) neural crest cells(神経堤細胞) の運命地図を作った所見に基づくもので、哺乳類mammal 哺乳類(mammal)mammal(哺乳類) で検証されていなかった。マウスでの系譜 lineage 系譜(lineage) lineage(系譜) 追跡ではSox17陽性の前方内胚葉のみがC細胞とその前駆細胞の供給源であり、C細胞は神経内分泌分化に先立って腸管内胚葉派生物と同じくFoxa1/Foxa2を共発現 co-expression 共発現(co-expression) co-expression(共発現) する2。現在は第4咽頭嚢 pharyngeal pouch 咽頭嚢(pharyngeal pouch) pharyngeal pouch(咽頭嚢) 内胚葉から生じた後鰓体 ultimobranchial body 後鰓体(ultimobranchial body) ultimobranchial body(後鰓体) の系譜 lineage 系譜(lineage) lineage(系譜) が正中甲状腺原基 primordium 原基(primordium) primordium(原基) へ合流するという像が取られている3。したがって濾胞細胞 follicular cells 濾胞細胞(follicular cells) follicular cells(濾胞細胞) とC細胞はどちらも内胚葉系だが、由来する内胚葉ドメインが違うと整理する。神経堤neural crest 神経堤(neural crest)neural crest(神経堤) は甲状腺の間質・血管周囲には寄与する。
副甲状腺
副甲状腺は甲状腺の背面に埋め込まれた小さな腺で、2種類の細胞をもつ。
| 細胞 | 特徴 | 機能 |
|---|---|---|
| 主細胞 | 小型、淡明な細胞質、最も数が多い | 副甲状腺ホルモンparathyroid hormone, PTH副甲状腺ホルモン(parathyroid hormone, PTH)parathyroid hormone, PTH(副甲状腺ホルモン)を分泌し血中Ca²⁺濃度を上昇させる |
| 好酸性細胞acidophil好酸性細胞(acidophil)acidophil(好酸性細胞) | 大型、強い好酸性細胞 acidophil 好酸性細胞(acidophil) acidophil(好酸性細胞) 質(ミトコンドリアが豊富)、思春期以降に出現し加齢とともに増加 | 機能は不明瞭(PTHPTH(parathyroid hormone)分泌能をもつとされる) |
💡 甲状腺のカルシトニン(Ca²⁺を下げる)と副甲状腺のPTH(Ca²⁺を上げる)は、隣接する2つの腺が血中Ca²⁺濃度を挟み撃ちで調節する拮抗ペア——解剖学的に隣接する2臓器が生理学的に正反対の作用をもつホルモンを分泌するという対比は、内分泌系endocrine system 内分泌系(endocrine system)endocrine system(内分泌系) の中でも特に覚えやすい組み合わせ。
まとめ
- 甲状腺濾胞thyroid follicle 甲状腺濾胞(thyroid follicle)thyroid follicle(甲状腺濾胞) は濾胞細胞 follicular cells 濾胞細胞(follicular cells) follicular cells(濾胞細胞) に囲まれたコロイド colloid コロイド(colloid) colloid(コロイド) (サイログロブリンthyroglobulin, Tgサイログロブリン(thyroglobulin, Tg)thyroglobulin, Tg(サイログロブリン))を細胞外に貯蔵する、内分泌系endocrine system 内分泌系(endocrine system)endocrine system(内分泌系) で例外的な様式をもつ。
- 傍濾胞細胞parafollicular C-cell 傍濾胞細胞(parafollicular C-cell)parafollicular C-cell(傍濾胞細胞) (C細胞)はカルシトニンを分泌し血中Ca²⁺を低下させる。その起源は旧来の神経堤由来説から改訂され、第4咽頭嚢 pharyngeal pouch 咽頭嚢(pharyngeal pouch) pharyngeal pouch(咽頭嚢) 内胚葉(後鰓体ultimobranchial body後鰓体(ultimobranchial body)ultimobranchial body(後鰓体))由来とされる。
- 副甲状腺の主細胞はPTHを分泌し血中Ca²⁺を上昇させ、好酸性細胞acidophil 好酸性細胞(acidophil)acidophil(好酸性細胞) は加齢とともに増加する。
- カルシトニンとPTHは血中Ca²⁺濃度を挟み撃ちで調節する拮抗ペアである。
出典
- 1.Thyroid Hormone Synthesis And Secretion(Endotext, MDText.com・2015)サイログロブリンは甲状腺で最も豊富なタンパク質で、濾胞腔内での濃度は200〜300 g/Lに達する。正常なヒトでは、大部分が濾胞内物質として存在する有機ヨウ素プールの回転率は1日あたり約1%である閲覧 2026-08-24
- 2.Revising the embryonic origin of thyroid C cells in mice and humans(Development・2015)系譜追跡でSox17陽性前方内胚葉のみがC細胞とその前駆細胞の供給源であり、哺乳類C細胞は神経堤ではなく咽頭嚢内胚葉に由来する(従来の神経堤由来説はウズラ‐ニワトリキメラの所見に基づくもの)閲覧 2026-08-24
- 3.Resolving thyroid lineage cell trajectories merging into a dual endocrine gland in mammals(Nature Communications・2026)正中甲状腺原基と後鰓体の内胚葉系譜が合流し、濾胞細胞とC細胞を含む複合内分泌腺を形成する閲覧 2026-08-24