乳腺

乳腺
人間の乳腺の断面。 胸壁 胸筋 小葉 乳首 乳輪 乳管 脂肪組織 肌
詳細
前駆	中胚葉  （血管と結合組織） 外胚葉[3]  （細胞要素）
動脈	内胸動脈 外側胸動脈[1]
静脈	内胸静脈 腋窩静脈[1]
神経	鎖骨上神経 肋間神経[2]  （外側枝と内側枝）
リンパ	胸部腋窩リンパ節[1]
識別子
TA98	A16.0.02.006
TA2	7099
ＦＭＡ	60088
解剖学用語 [Wikidataで編集]

乳腺は、ヒトや他の哺乳類の外分泌腺であり、乳を生産して子孫に与えます。哺乳類の名前は、ラテン語のmamma (乳房) に由来します。乳腺は、霊長類 (ヒトやチンパンジーなど) の乳房、反芻動物(ウシ、ヤギ、ヒツジ、シカなど)の乳房、その他の動物(イヌ、ネコなど) の肛門などの器官に配置されています。乳腺から時折乳が生産される乳漏はどの哺乳類でも起こり得ますが、ほとんどの哺乳類では、授乳に十分な量の乳が生産される授乳は、ここ数か月または数年間に妊娠した表現型の雌にのみ起こります。これは、性ステロイドからのホルモン誘導によって行われます。いくつかの哺乳類種では、雄の授乳が起こることがあります。ヒトの場合、雄の授乳は特定の状況下でのみ起こります。

哺乳類は、雌雄両生類、中生類、真獣類の3つのグループに分けられる。雌雄両生類の場合、雄雌ともに機能する乳腺を持つが、乳腺には乳首がない。これらの乳腺は皮脂腺が変化したものである。ほとんどの中生類と真獣類では、一部のコウモリ種を除いて、雌のみが機能する乳腺を持つ。コウモリの乳腺は乳房または乳房と呼ばれる。乳房の場合、各乳腺には独自の乳首がある（例：人間の乳腺）。乳房の場合、一対の乳腺が1つの塊を構成し、そこから複数の乳首が垂れ下がっている。たとえば、牛や水牛の乳房には 2 対の乳腺と 4 つの乳首がありますが、羊や山羊の乳房には 1 対の乳腺と 2 つの乳首が乳房から突き出ています。各腺は 1 つの乳首にミルクを生産します。これらの乳腺は進化の過程で汗腺から派生したものです。

成熟した乳腺の基本構成要素は、乳腺胞（数ミリの大きさの空洞）であり、乳汁を分泌する立方細胞で覆われ、筋上皮細胞に囲まれている。これらの乳腺胞は結合して小葉と呼ばれるグループを形成する。各小葉には乳管があり、乳頭の開口部に排出される。筋上皮細胞はオキシトシンの刺激を受けて収縮し、乳腺単位から分泌された乳汁を小葉腔から乳頭に向かって排出する。乳児が吸い始めると、オキシトシンを介した「分泌反射」が起こり、母乳は乳腺から乳児の口に吸い込まれるのではなく分泌される。^[4]

単一の乳管につながる乳汁分泌組織はすべて「単純乳腺」と呼ばれ、「複合乳腺」ではすべての単純乳腺が 1 つの乳首に作用します。人間は通常、左右の乳房に 1 つずつ、合計 2 つの複合乳腺を持っており、各複合乳腺は 10～20 個の単純腺で構成されています。乳首の表面にある各単純腺の開口部は「乳孔」と呼ばれます。^[5]乳首が 2 つ以上ある場合は多毛症、複合乳腺が 2 つ以上ある場合は多乳房症と呼ばれます。

乳管樹の正しい極性形態を維持するには、もう一つの必須成分、すなわち乳腺上皮細胞の細胞外マトリックス（ECM）が必要です。これは、脂肪細胞、線維芽細胞、炎症細胞などとともに乳腺間質を構成します。 ^[6]乳腺上皮ECMには、主に筋上皮基底膜と結合組織が含まれています。これらは乳腺の基本構造を支えるだけでなく、この器官の発達を通じて乳腺上皮とその局所的および全体的な環境との間の連絡橋渡しとしても機能します。^{[7] [8]}

乳腺は、出産時に初乳（最初の乳）を生産する特殊なアポクリン腺の一種です。乳腺は、顕著な「断頭」分泌を示すため、アポクリン腺として識別されます。多くの情報源は、乳腺は変化した汗腺であると主張しています。^{[9] [10] [11]}

乳腺は、異なる成長周期で発達します。乳腺は胎児期には男女ともに存在し、出生時には原始的な管樹のみを形成します。この段階では、乳腺の発達は全身（および母体）ホルモンに依存しますが、 ^[6]副甲状腺ホルモン関連タンパク質（PTHrP ）による隣接する上皮細胞と間葉細胞間の傍分泌コミュニケーションの（局所的な）制御下にもなります。^[12]この局所的に分泌される因子は、これら2種類の細胞間で一連の外から内、内から外への正のフィードバックを引き起こし、乳腺芽上皮細胞が増殖して間葉層に発芽し、脂肪体に到達して最初の分岐ラウンドを開始できるようにします。^[6]同時に、上皮芽の周囲の胚性間葉細胞は、BMP4などのPTHrPによって活性化される分泌因子を受け取ります。これらの間葉系細胞は、乳腺特有の緻密な間葉系に変化し、後に繊維状の糸を持つ結合組織に発達して、血管やリンパ系を形成します。^{[13]その後分化した筋上皮細胞によって形成された、主に}ラミニンとコラーゲンを含む基底膜が、この一次乳管樹の極性を維持します。これらの細胞外マトリックスの成分は、乳管の形態形成の強力な決定因子です。^[14]

エストロゲンと成長ホルモン（GH）は、乳腺の発達における乳管成分に必須であり、相乗的に作用して乳腺の発達を媒介する。^{[15] [16] [17] [18] [19]}エストロゲンもGHも、他方なしでは乳管の発達を誘導することはできない。^{[16] [17] [18] [19]乳管の発達におけるGHの役割は、主に}インスリン様成長因子1 （IGF-1）の分泌を誘導することによって媒介されることがわかっている。IGF-1は、全身的に（主に肝臓に由来）発生するほか、成長ホルモン受容体（GHR）の活性化を介して乳腺脂肪層に局所的にも発生する。^{[16] [17] [18] [19] [20]}しかし、GH自体はIGF-1とは独立して、乳腺組織におけるエストロゲン受容体（ER）の発現をアップレギュレーションすることで乳管発達を刺激し、これは乳腺GHR活性化の下流効果です。^[19]いずれにせよ、IGF-1とは異なり、GH自体は乳腺の発達に必須ではなく、IGF-1はエストロゲンと組み合わせることで、GHがなくても正常な乳腺の発達を誘導できます。^[19] IGF-1に加えて、上皮成長因子（ EGF）、形質転換成長因子ベータ（TGF-β）、^[21]アン フィレグリン、^[22]線維芽細胞増殖因子（FGF）、肝細胞増殖因子（HGF）^[23]などの他の傍分泌成長因子は、性ホルモンやGH / IGF-1の下流のメディエーターとして乳房の発達に関与しています。^{[24] [25] [26]}

胚発生中、IGF-1レベルは低く、出生から思春期にかけて徐々に増加する。^[27]思春期には、GHとIGF-1レベルが生涯で最高レベルに達し、女性ではエストロゲンが大量に分泌され始め、この時に乳管の発達が主に起こる。^[27]エストロゲンの影響下で、乳腺の乳管系を取り囲む間質組織と脂肪組織も成長する。[ ^28]思春期後は、GHとIGF-1レベルが徐々に低下し、妊娠するまで（もし妊娠した場合）それ以上の発達が制限される。^[27]妊娠中、プロゲステロンとプロラクチンは、授乳と授乳の準備として起こるエストロゲン刺激を受けた乳腺組織の小葉胞の発達を媒介するために不可欠である。^{[15] [29]}

テストステロンなどのアンドロゲンは、乳腺組織で発現するアンドロゲン受容体を活性化することで、エストロゲンを介した乳腺の発達を阻害します（例えば、局所ER発現を減少させることによって）。^{[29] [30]}また、比較的低いエストロゲンレベルと相まって、男性の乳腺が発達しない原因となります。^[31]

乳腺の発達は、上皮が間質に侵入する独特のプロセスによって特徴付けられる。乳腺の発達は主に出生後に起こる。思春期には、管状形成が分岐形態形成と結びつき、乳首から発する管の基本的な樹状ネットワークを確立する。^[32]

発達的には、乳腺上皮は、最終的には組織常在幹細胞に由来すると考えられている乳腺前駆細胞と呼ばれる希少な上皮細胞によって絶えず生成され、維持されています。^[33]

胎児の乳腺の発達は、一連の特定の段階に分けることができます。まず、正中線の両側で前肢と後肢の間を走る乳線の形成が、胎生10.5日頃（E10.5）に起こります。第2段階は、乳腺乳線に沿ってプラコードの形成が始まるE11.5に起こります。これが最終的に乳首を形成します。最後に、第3段階はE12.5に起こり、プラコード内の細胞が間葉系に陥入して乳腺原基を形成します（生物学）。^[34]

原始（幹細胞）細胞は胚中に検出され、その数は発達の過程で着実に増加する^[35]

出生後、乳管は乳腺脂肪層に伸びます。そして、生後 4 週頃から乳管の成長が著しく増加し、管はリンパ節に向かって侵入します。侵入した管の先端にある増殖性の高い構造である終末芽は、この段階で大きく拡大し、増加します。この発達期間は終末芽の出現を特徴とし、生後約 7 ～ 8 週まで続きます。

思春期までに、乳管は乳腺脂肪層の末端まで侵入する。この時点で、末端芽は増殖性が低下し、サイズが小さくなる。主乳管から側枝が形成され、乳腺脂肪層を満たし始める。乳管の発達は性成熟の到来とともに減少し、発情周期（発情前期、発情期、発情後期、発情休止期）を経る。発情周期の結果、乳腺は細胞が規則的に増殖し、退縮するという動的な変化を経る。^[36]

妊娠中、乳管系は急速に増殖し、乳汁生産に使用するために分枝内に肺胞構造を形成する。出産後、乳腺内で授乳が起こり、授乳では肺胞の管腔細胞から乳汁が分泌される。肺胞周囲の筋上皮細胞が収縮することで乳汁が乳管を通って乳児の乳首に放出される。乳児が離乳すると授乳が止まり、乳腺は退縮と呼ばれる過程を経て内側に向く。この過程には乳腺上皮細胞の制御された崩壊が含まれ、細胞は制御された方法でアポトーシスを開始し、乳腺を思春期の状態に戻す。

閉経後は、エストロゲンのレベルが大幅に低下し、また、加齢とともに減少するGHとIGF-1のレベルも低下するため、乳腺組織が萎縮し、乳腺が小さくなります。

乳管の発達は、循環ホルモンに反応して女性で起こる。最初の発達は出生前および出生後の段階でよく見られ、その後は思春期に見られる。エストロゲンは分岐分化を促進するが^[37] 、男性ではテストステロンがそれを阻害する。乳腺の脂肪パッドの限界に達する成熟した乳管樹は、管末端芽(TEB) の分岐、一次管からの二次枝の発芽^{[7] [38]}、および適切な管腔形成によって形成される。これらのプロセスは、全身ホルモンおよび局所分泌因子と相互作用する乳腺上皮 ECM の成分によって厳密に調整される。しかし、各メカニズムについて、上皮細胞の「ニッチ」は、特定の分岐領域ごとに異なる膜受容体プロファイルおよび基底膜の厚さによって微妙に独特であり、細胞の成長または分化を局所的に制御することができる。^[39]重要な因子としては、β1インテグリン、上皮成長因子受容体（EGFR）、ラミニン1/5、コラーゲンIV、マトリックスメタロプロテアーゼ（MMP）、ヘパラン硫酸プロテオグリカンなどがある。成長ホルモンとエストロゲンの循環レベルの上昇は、基底膜の薄く漏れやすい層を通ってTEBの先端にある多能性帽細胞に到達します。これらのホルモンは特定の遺伝子発現を促進します。したがって、帽細胞は筋上皮細胞と管腔（管）上皮細胞に分化することができ、活性化MMPの量の増加は周囲のECMを分解して管芽が脂肪パッドのさらに奥まで到達するのを助けることができます。^{[40] [41]}一方、成熟した乳管に沿った基底膜は厚く、インテグリン受容体と非インテグリン受容体への結合を介して上皮細胞に強く接着します。側枝が発達すると、それはより「前進させる」作業プロセスとなり、筋上皮細胞を通り抜け、基底膜を分解し、次に線維性間質組織の管周囲層に侵入します。^[7]分解された基底膜断片（ラミニン-5）は、乳腺上皮細胞の移動を導く役割を果たします。^[42]一方、ラミニン-1は、非インテグリン受容体ジストログリカンと相互作用し、癌の場合、この側枝形成プロセスを負に制御します。^[43]乳腺ECMと上皮細胞の間のこれらの複雑な「陰陽」バランスのとれたクロストークは、成人になるまで健康な乳腺の発達を「指示」します。

大豆の摂取は閉経前および閉経後の女性の乳腺を軽度に刺激するという予備的な証拠がある。 ^[44]

分泌性肺胞は主に妊娠中に発達し、プロラクチン、エストロゲン、プロゲステロンの濃度が上昇してさらに分岐が起こり、脂肪組織が増加し、血流が豊かになります。妊娠中は血清中のプロゲステロンが安定して高濃度に保たれるため、その受容体を介したシグナル伝達が継続的に活性化されます。転写遺伝子の1つとして、乳腺上皮細胞から分泌されるWntは、傍分泌的に作用して、より多くの隣接細胞の分岐を誘導します。^{[45] [46]}乳管樹がほぼ完成すると、「葉」肺胞が管腔上皮細胞から分化し、各枝の先端に追加されます。妊娠後期と出産後数日間は、初乳が分泌されます。乳汁分泌（授乳）は、循環プロゲステロンの減少と、肺胞形成、乳タンパク質産生を媒介し、浸透圧バランスとタイトジャンクション機能を調整するもう1つの重要なホルモンであるプロラクチンの存在により、数日後に始まります。筋上皮基底膜のラミニンとコラーゲンが再び上皮表面のβ1インテグリンと相互作用することが、このプロセスに不可欠です。^{[47] [48]}これらの結合により、プロラクチン受容体が肺胞細胞の基底外側に正しく配置され、乳汁が乳管に方向性を持って分泌されます。^{[47] [48]}赤ちゃんが吸うと、ホルモンのオキシトシンが放出され、筋上皮細胞の収縮を刺激します。ECMと全身ホルモンによるこの複合制御では、乳汁分泌を相互に増幅して、赤ちゃんに十分な栄養を供給することができます。

離乳中は、プロラクチンの減少、機械的刺激（乳児の哺乳）の欠如、乳汁うっ滞や密着結合の漏れによる浸透圧バランスの変化により、乳汁の生産が停止します。これは、子供や動物が栄養を母親に依存しなくなる（受動的な）プロセスです。離乳後、一部の種では肺胞構造が完全または部分的に退縮しますが、ヒトでは部分的な退縮のみで、退縮の程度は個人差が非常に大きいようです。授乳していない女性でも、乳房の腺は液体を分泌します。^[49]他の種（牛など）では、細胞外マトリックスまたは循環ホルモンからの成長促進因子の不足により、すべての肺胞と分泌管構造がプログラム細胞死（アポトーシス）とオートファジーによって崩壊します。 ^{[50] [51]}同時に、毛細血管内皮細胞のアポトーシスが乳管床の退縮を加速させる。乳管樹の縮小と様々なプロテアーゼによるECMリモデリングは、ソマトスタチンやその他の成長阻害ホルモンや局所因子の制御下にある。 ^[52]この大きな構造変化により、その後、ゆるんだ脂肪組織が空きスペースを埋める。しかし、女性が再び妊娠すると、機能的な乳管樹が再び形成される可能性がある。

乳腺における腫瘍形成は、循環ホルモンまたは局所ECM成分の異常な発現レベルによって生化学的に誘発されるか、 ^[53]乳腺間質の張力の機械的変化によって誘発される。^[54]いずれの状況でも、乳腺上皮細胞は制御不能に増殖し、最終的には癌を引き起こす。乳癌のほぼすべての症例は、乳腺の小葉または管に由来する。

人間の女性の乳房は、乳腺が目立たない傾向にある他のほとんどの哺乳類とは異なります。乳腺の数と位置は、哺乳類によって大きく異なります。突出した乳首と付随する腺は、2つの乳線に沿ったどこにでも位置する可能性があります。一般的に、ほとんどの哺乳類は、これらの線に沿って乳腺を対になって発達させ、その数は一度に通常出産する子供の数とほぼ同じです。乳首の数は2つ（ほとんどの霊長類）から18つ（ブタ）まで異なります。バージニアオポッサムは13個あり、奇数の数を持つ数少ない哺乳類の1つです。^{[55] [56]}次の表は、さまざまな哺乳類に見られる乳首と腺の数と位置を示しています。

哺乳類のオスには通常、原始的な乳腺と乳首がありますが、例外もあります。オスのマウスには乳首がありません。 ^{[60]有袋類のオスには乳腺がありません。 [61]}ウマのオスには乳首がありません。^[62]ダヤクフルーツコウモリのオスは乳腺を持っています。^[63]オスの授乳は、いくつかの種ではまれにしか起こりません。^[64]

乳腺はまさにタンパク質工場であり^[65] 、いくつかの研究室では主にヤギや牛などの遺伝子組み換え動物を作り、医薬品用のタンパク質を生産しています。^[66]モノクローナル抗体や抗トロンビンなどの複雑な糖タンパク質は、遺伝子組み換え細菌では生産できず、生きた哺乳類での生産は哺乳類細胞培養を使用するよりもはるかに安価です。

乳腺がどのように進化したかについては多くの説がある。例えば、乳腺は汗腺が変化したもので、アポクリン汗腺に近いと考えられている。^[67]乳腺は化石になりにくいため、このような説を化石証拠で裏付けるのは困難である。現在の説の多くは、現生哺乳類の系統（単孔類、有袋類、有胎盤類）の比較に基づいている。ある説では、乳腺は初期の哺乳類の卵を湿潤状態に保つために、また感染を防ぐために使われた腺から進化したと提案されている^{[ 68] [69 ] （単孔類は現在でも卵を産む）。他の説では、初期の分泌物は孵化した幼獣が直接使用した[72]} 、または幼獣が母親の方向を定めるために分泌物を使用したと示唆している。 ^[73]

授乳は乳腺と哺乳類が進化するずっと以前に発達したと考えられています。授乳の進化を参照してください。

• 
  人間の女性の乳房の断面
• 
  犬
• 
  牛
• 
  猫
• 
  豚
• 
  ヤギ
• 
  象
• 
  ヒトコブラクダ
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  キリン

成人の体内の異なる細胞タイプのリスト

• Ackerman, A. Bernard; Almut Böer; Bruce Bennin; Geoffrey J. Gottlieb (2005)。炎症性皮膚疾患の組織学的診断 パターン分析に基づくアルゴリズム的方法。Ardor Scribendi。ISBN 978-1-893357-25-92011年4月21日時点のオリジナルよりアーカイブ。
• ムーア、キース L.他 (2010)臨床指向解剖学第 6 版

ウィキソースには、1911 年のブリタニカ百科事典の記事「乳腺」のテキストがあります。

• WL Hurley 著「乳腺の比較解剖学」
• サー・アストリー・パストン・クーパーによる乳房の解剖学（1840年）。多数の図面がパブリックドメインです。