Što su glialne stanice i što rade?

Druge moždane stanice

Vjerojatno ste čuli za "sive tvar" mozga, koja se sastoji od stanica koje se nazivaju neuroni, ali manje poznati tip moždanih stanica je ono što čini "bijelu materiju". To se naziva glijalnim stanicama.

Što su glialne stanice?

Vjeruje se da su glialne stanice - koje se nazivaju i glia ili neuroglia - samo pružaju strukturnu podršku. Riječ "glia" doslovno znači "neuralni ljepilo". Relativno nedavna otkrića, međutim, otkrila su da obavljaju sve vrste funkcija u mozgu i živcima koji se protežu po cijelom tijelu. Kao rezultat toga, istraživanje je eksplodiralo i naučili smo svezaka o njima. Ipak, još mnogo toga ostaje naučiti.

Vrste glial stanica

Primarno, glijalne stanice pružaju podršku za neurone. Razmislite o njima kao tajničkom bazenu za svoj živčani sustav, kao i osoblje za održavanje i održavanje. Oni ne smiju raditi velike poslove, ali bez njih, ti veliki poslovi nikad ne bi bili gotovi.

Glialne stanice dolaze u više oblika, od kojih svaka obavlja određene specifične funkcije koje drže da mozak ispravno djeluje - ili ne, ako imate bolest koja utječe na te važne stanice.

Vaš središnji živčani sustav (CNS) sastoji se od vašeg mozga i živaca kralježnice. Pet vrsta koje su prisutne u vašem CNS-u su:

• astrociti
• oligodendrociti
• mikroglije
• Ependimske stanice
• Radijalna glia

Imate i glialne stanice u perifernom živčanom sustavu (PNS), koji sadrže živce u vašim ekstremitetima, daleko od kralježnice. Dvije vrste glija stanice su:

• Schwannove stanice
• Satelitske stanice

1 -

astrociti

Najčešći tip glija stanice u središnjem živčanom sustavu je astrocita, što se naziva astroglia. "Astro" dio imena jer se odnosi na činjenicu da izgledaju kao zvijezde, s projekcijama koje izlaze iz cijelog mjesta.

Neki, nazvani protoplazmatski astrociti, imaju gustu projekciju s puno grana. Drugi, nazvanih vlaknastim astrocitima, imaju dugačke, vitke ruke koji se rjeđe odvijaju. Protoplazmatski tip se obično nalazi među neuronima u sivoj tvari, dok se vlaknasti tipovi obično nalaze u bijeloj tvari. Unatoč tim razlikama, oni obavljaju slične funkcije.

Astrocita imaju nekoliko važnih poslova, uključujući:

• Formiranje krvno-moždane barijere (BBB). BBB je poput strogog sigurnosnog sustava, dopuštajući samo tvari koje se trebaju nalaziti u mozgu, a istodobno držati stvari koje bi mogle biti štetne. Ovaj sustav filtriranja je neophodan za održavanje vašeg mozga zdravim.
• Reguliranje kemikalija oko neurona. Način na koji neuroni komuniciraju je putem kemijskih glasnika koji se nazivaju neurotransmiteri. Kad kemikalija isporučuje svoju poruku u ćeliju, ona u osnovi sjedi tamo gdje nestaje stvari sve dok ih astrocita ne reciklira kroz proces koji se zove ponovni unos . Postupak preuzimanja cilj je brojnih lijekova, uključujući antidepresive. Astrociti također očistiti ono što je ostalo kada umre neuron, kao i višak kalijevih iona, koji su kemikalije koje igraju važnu ulogu u funkciji živaca.
• Reguliranje protoka krvi u mozak. Da bi vaš mozak ispravno prerađivao informacije, potrebna je određena količina krvi u svim svojim različitim regijama. Aktivna regija dobiva više od neaktivanog.
• Usklađivanje aktivnosti aksona. Axoni su dugački, niti slični dijelovi neurona i živčanih stanica koje provode električnu energiju za slanje poruka iz jedne stanice u drugu.

Disfunkcija astrocita je potencijalno povezana s brojnim neurodegenerativnim bolestima, uključujući:

• Amiotrofična lateralna skleroza (ALS ili Lou Gehrigova bolest)
• Huntingtonova koreja
• Parkinsonova bolest

Životinjski modeli astrocita vezani uz bolesti pomažu istraživačima da nauče više o njima s nadom da će otkriti nove mogućnosti liječenja.

2 -

oligodendrociti

Oligodendrociti dolaze iz neuronskih matičnih stanica. Riječ se sastoji od grčkih izraza koji, zajedno, znače "stanice s nekoliko grana". Njihova je glavna svrha pomoći u informacijama brže kretati po aksonima.

Oligodendrociti izgledaju poput pikantnih kuglica. Na vrhovima njihovih šiljaka su bijele, sjajne membrane koje se omče oko aksona na živčanim stanicama. Njihova je svrha oblikovati zaštitni sloj, poput plastične izolacije na električnim žicama. Ovaj zaštitni sloj naziva se mijelinskim omotačem.

No, omotač nije kontinuiran. Postoji jaz između svake membrane koja se naziva "čvorom Ranvijera", a to je čvor koji pomaže učinkovito širenje električnih signala živčanih stanica. Signal zapravo hvata od jednog čvora do drugog, što povećava brzinu provođenja živaca, a također smanjuje koliko energije treba da ga prenosi. Signali duž mijeliniziranih živaca mogu putovati jednako brzo kao 200 milja u sekundi.

Pri rođenju imate samo nekoliko mijeliniranih aksona, a količina im raste sve dok ne budete stariji od 25 do 30 godina. Vjeruje se da je imunizacija važna uloga u inteligenciji.

Oligodendrociti također osiguravaju stabilnost i nose energiju iz krvnih stanica do aksona.

Pojam "mijelinski omotač" može vam biti poznat zbog povezanosti s multiplom sklerozom . U toj se bolesti vjeruje da imunološki sustav tijela napada mijelinske ovojnice, što dovodi do disfunkcije tih neurona i oštećenja funkcije mozga. Ozljede kralježnične moždine također mogu uzrokovati oštećenje mijelinskih ovojnica.

Druge bolesti za koje se vjeruje da su povezane s disfunkcijom oligodendrocita uključuju:

• leukodistrofije
• Tumori koji se nazivaju oligodendrogliomi
• Shizofrenija
• Bipolarni poremećaj

Neka istraživanja pokazuju da oligodendrociti mogu biti oštećeni neurotransmiterskim glutamatom, koji među ostalim funkcijama potiče područja vašeg mozga tako da se možete usredotočiti i naučiti nove informacije. Međutim, u visokim razinama, glutamat se smatra "excitotoksinom", što znači da može precijeniti stanice dok ne umru.

3 -

mikroglije

Kao što ime sugerira, microglia su sitne glijalne stanice. Oni djeluju kao poseban imunološki sustav mozga koji je neophodan jer BBB izolira mozak od ostatka tijela.

Microglia je oprezan na znakove ozljede i bolesti. Kad ga otkriju, naplaćuju se i brinu o problemu - bez obzira na to znači li očistiti mrtve stanice ili se riješiti toksina ili patogena.

Kada reagiraju na ozljedu, microglia uzrokuje upalu kao dio procesa ozdravljenja. U nekim slučajevima, poput Alzheimerove bolesti , oni mogu postati hiperaktivirani i uzrokovati preveliku upalu. Vjeruje se da to dovodi do amiloidnih plakova i drugih problema povezanih s tom bolesti.

Uz Alzheimerove bolesti, bolesti koje mogu biti povezane s disfunkcijom mikroglija uključuju:

• fibromialgija
• Kronična neuropatska bol
• Poremećaji autizma spektra
• Shizofrenija

Vjeruje se da Microglia posjeduje puno posla, uključujući uloge u plastičnosti vezane uz učenje i usmjeravanje razvoja mozga u kojem imaju važnu funkciju održavanja.

Naši mozgovi stvaraju puno veza između neurona koji im omogućuju da prosljeđuju informacije natrag i naprijed. Zapravo, mozak stvara mnogo više od onoga što nam je potrebno, što nije učinkovito. Microglia otkriva nepotrebne sinapse i "obriše" njih, baš kao što vrtlar podvrstava ružičastu grm kako bi je održala zdrava.

Posljednjih godina došlo je do otkrića Microglial istraživanja, što je dovelo do sve većeg razumijevanja njihovih uloga u zdravlju i bolesti u središnjem živčanom sustavu.

4 -

Ependimalne stanice

Ependimske stanice prvenstveno su poznate po tome što čine membranu koja se naziva ependvama, koja je tanka membrana obložena središnjim kanalom kralježnične moždine i ventrikula (prolaza) mozga. Oni također stvaraju cerebrospinalnu tekućinu .

Ependimske stanice su iznimno male i dobro se podudaraju kako bi nastale membrane. Unutar ventrikula, oni imaju cilijevu, koja izgleda poput malih dlaka, koja vala naprijed-natrag kako bi se cirkulirala cerebrospinalna tekućina.

Cerebrospinalna tekućina donosi hranjive tvari i uklanja otpadne produkte iz mozga i kralježnice. Također služi kao jastuk i amortizator između vašeg mozga i lubanje. Također je važno za homeostazu vašeg mozga, što znači reguliranje njegove temperature i drugih značajki koje ga održavaju što je moguće bolje.

Ependimske stanice također su uključene u BBB.

5 -

Radial Glia

Vjeruje se da radijalna glia predstavlja vrstu matičnih stanica , što znači da stvaraju druge stanice. U mozgu u razvoju, oni su "roditelji" neurona, astrocita i oligodendrocita. Kada ste bili embrij, također su pružili skele za razvoj neurona, zahvaljujući dugim vlaknima koja usmjeravaju mlade moždane stanice na svoje mjesto kao oblik vašeg mozga.

Njihova uloga matičnih stanica, posebice kao stvaratelji neurona, čini ih fokusom istraživanja kako popraviti oštećenje mozga od bolesti ili ozljede.

Kasnije u životu igraju uloge i neuroplastičnosti.

6 -

Schwann stanice

Schwannove stanice su imenovane za fiziologa Theodora Schwann, koji ih je otkrio. Oni funkcioniraju vrlo slično oligodendrocitima u tome što pružaju mijelinske oblice za aksone, ali postoje u perifernom živčanom sustavu (PNS) umjesto CNS-a.

Međutim, umjesto centralne stanice s rukama s membranama, Schwannove stanice formiraju spirale neposredno oko aksona. Čvorovi Ranviera leže između njih, baš kao što to čine između membrana oligodendrocita i oni pomažu u prijenosu živaca na isti način.

Schwannove stanice također su dio imunološkog sustava PNS-a. Kada je živčana stanica oštećena, oni imaju sposobnost, u osnovi, jesti živce aksona i osigurati zaštićeni put za novi akson u obliku.

Bolesti koje uključuju Schwannove stanice uključuju:

• Guillain-Barre 'sindrom
• Bolest Charcot-Marie-Tooth
• Schwannomatosis
• Kronična upalna demijelinacijska polineuropatija
• Guba

Imali smo neka obećavajuća istraživanja o transplantaciji Schwannovih stanica za ozljedu kralježnične moždine i drugih oblika perifernog oštećenja živaca.

Schwannove stanice također su uključene u neke oblike kronične boli. Njihova aktivacija nakon oštećenja živaca može doprinijeti disfunkciji u nekoj vrsti živčanih vlakana zvanih nociceptori , koji osjećaju čimbenike poput vrućine i hladnoće.

7 -

Satelitskih ćelija

Satelitske stanice dobivaju ime od načina na koji okružuju određene neurone, s nekoliko satelita koji tvore omot oko stanične površine. Tek počinjemo učiti o tim stanicama, ali mnogi istraživači vjeruju da su slični astrocitima.

Čini se da glavna svrha satelitskih ćelija regulira okolinu oko neurona, održavajući ravnotežu kemikalija.

Neuroni koji imaju satelitske stanice čine nešto što se naziva gangilom, što je klaster živčanih stanica u autonomnom živčanom sustavu i senzornom sustavu. Autonomni živčani sustav regulira vaše unutarnje organe, a vaš senzorni sustav omogućava vam da vidite, čujete, osjetite miris, dodir i okus.

Satelitske stanice daju prehranu u neuron i apsorbiraju toksine teškog metala, kao što je živa i olovo, da ih ne bi oštetili neurone.

Vjeruje se da pomažu u transportu nekoliko neurotransmitera i drugih tvari, uključujući:

• glutamat
• GABA
• norepinefrin
• Adenozin trifosfat
• Tvari P
• kapsaicin
• acetilkolin

Poput microglia, satelitske stanice otkrivaju i reagiraju na ozljede i upale. Međutim, njihova uloga u popravljanju oštećenja stanica još uvijek nije dobro poznata.

Satelitske stanice povezane su s kroničnom boli koja uključuje ozljedu periferne tkiva, oštećenje živaca i sistemsko pojačavanje boli (hiperalgezija) koje može proizaći iz kemoterapije.

Riječ od

Velik dio onoga što znamo, vjerujemo ili sumnjamo u gli stanice jest novo znanje. Ove stanice nam pomažu shvatiti kako mozak funkcionira i što se događa kad stvari ne funkcioniraju kao što bi trebale.

Sigurno je da imamo mnogo više za učenje o glia, i vjerojatno ćemo dobiti nove tretmane za bezbroj bolesti, budući da naš bazen znanja raste.

> Izvori:

> Gosselin RD, Suter MR, Ji RR, Decosterd I. Glialne stanice i kronična bol. Neuroznanstvenik. 2010 Oct; 16 (5): 519-31.

> Kriegstein A, Alvarez-Buylla A. Glatična priroda embrionalnih i odraslih neuronskih matičnih stanica. Godišnji pregled neuroznanosti. 2009. godine; 32: 149-84.

> Ohara PT, Vit JP, Bhargava A, Jasmin L. Dokazi za ulogu Connexina 43 u trigeminalnoj boli pomoću RNA smetnji in vivo. Časopis za neurofiziologiju. Prosinac 2008; 100 (6): 3064-73.