Ce sunt celulele gliale și ce fac?

Ați auzit probabil despre "materia cenușie" a creierului, care este alcătuită din celule numite neuroni, dar un tip mai puțin cunoscut de celule creierului este ceea ce face "materia albă". Acestea se numesc celule gliale.

Ce sunt celulele gliale?

Inițial, celulele gliale – de asemenea, numite glia sau neuroglia – au fost considerate a oferi doar suport structural. Cuvântul "glia" înseamnă literal "adeziv neural". Descoperirile relativ recente, totuși, au dezvăluit că aceștia îndeplinesc toate tipurile de funcții în creier și nervii care se desfășoară în corpul vostru. Ca rezultat, cercetarea a explodat și am învățat volume despre ei. Totuși, mai sunt multe de învățat.

Tipuri de celule gliale

În primul rând, celulele gliale asigură suport pentru neuroni. Gândiți-vă la ele ca la o piscină de secretariat pentru sistemul dvs. nervos, plus personalul de întreținere și de întreținere. Este posibil ca ei să nu facă slujbele mari, dar fără ele, acele meserii mari nu s-ar fi făcut niciodată. Celulele gliale vin în forme multiple, fiecare realizând anumite funcții specifice care ține creierul să funcționeze corect – sau nu, dacă aveți o boală care afectează aceste celule importante. Sistemul nervos central (CNS) este alcătuit din creierul tău și din nervii coloanei vertebrale. Cinci tipuri care sunt prezente în SNC sunt:

Astrocite

Oligodendrocite

Microglia
Celule ependimale
Radiație glială
De asemenea, aveți celulele gliale în sistemul nervos periferic (PNS), care cuprinde nervii din extremitati, departe de coloana vertebrală. Două tipuri de celule gliale sunt:
celule Schwann

celule satelit

1 astrocite
Cel mai frecvent tip de celulă glială din sistemul nervos central este astrocita, numită și astroglia. Partea "astro" a numelui deoarece se referă la faptul că ele arată ca niște stele, cu proiecții care ies peste tot.

Unele, numite astrocite protoplasmice, au proeminențe groase cu multe ramuri. Alții, numiți astrocite fibroase, au brațe lungi și subțiri care se ramifică mai puțin frecvent. Tipul protoplasmic se găsește, în general, printre neuronii din materia cenușie, în timp ce fibroza se găsește de obicei în materie albă. În pofida acestor diferențe, aceștia îndeplinesc funcții similare.

Astrocitele au mai multe locuri de muncă importante, printre care:

Formarea barieră hemato-encefalică (BBB). BBB este ca un sistem strict de securitate, lăsând doar substanțe care ar trebui să fie în creier, păstrând în același timp lucruri care ar putea fi dăunătoare. Acest sistem de filtrare este esențial pentru menținerea creierului sănătoasă.

Reglarea substanțelor chimice în jurul neuronilor. Modul în care neuronii comunică este prin intermediul mesagerilor chimici numiți neurotransmițători. Odată ce o substanță chimică și-a transmis mesajul către o celulă, în principiu se află acolo aglomerând lucrurile până când o astrocită o reciclează printr-un proces numit recuperare. Procesul de recaptare este ținta numeroaselor medicamente, inclusiv antidepresive. Astrocitele curăță, de asemenea, ce rămâne din urmă atunci când un neuron moare, precum și ioni de potasiu în exces, care sunt substanțe chimice care joacă un rol important în funcționarea nervilor.

Reglarea fluxului de sange catre creier. Pentru ca creierul dvs. să proceseze informațiile în mod corespunzător, este nevoie de o anumită cantitate de sânge care să meargă în toate regiunile sale diferite. O regiune activă devine mai mult decât una inactivă.
Sincronizarea activității axonilor. Axoanele sunt părți lungi, asemănătoare firului, ale neuronilor și celulelor nervoase care conduc energia electrică pentru a trimite mesaje de la o celulă la alta.
Disfuncția astrocitelor a fost potențial legată de numeroase boli neurodegenerative, inclusiv:
Scleroza laterală amiotrofică (boala ALS sau Lou Gehrig)

Chorea lui Huntington

Boala Parkinson
Modelele animale de astrocite legate de boală ajută cercetătorii să învețe mai multe despre ei cu speranța descoperind noi posibilități de tratament.
2 Oligodendrocite

Oligodendrocitele provin din celule stem neurale. Cuvântul este compus din termeni greci care, împreună, înseamnă "celule cu mai multe ramuri". Scopul lor principal este de a ajuta informația să se deplaseze mai rapid pe axoni.

Oligodendrocitele arată ca bilele de spikey. Pe vârful vârfurilor lor sunt membranele albe și strălucitoare care se înfășoară în axonii celulelor nervoase. Scopul lor este de a forma un strat de protecție, cum ar fi izolația din plastic pe firele electrice. Acest strat de protecție este numit teaca mielină.

Învelișul nu este continuu. Există un spațiu între fiecare membrană care se numește "nodul lui Ranvier" și este nodul care ajută semnalele electrice să se răspândească eficient de-a lungul celulelor nervoase. Semnalul de fapt cade de la un nod la altul, ceea ce mărește viteza conducției nervoase reducând în același timp cantitatea de energie necesară pentru al transmite. Semnalele de-a lungul nervilor mielinizați se pot deplasa la 200 de mile pe secundă.

La naștere, aveți doar câțiva axoni mielinizați, iar cantitatea acestora continuă să crească până când aveți vârsta între 25 și 30 de ani. Se crede că mielinizarea joacă un rol important în inteligență.

Oligodendrocitele asigură, de asemenea, stabilitate și transportarea energiei din celulele sanguine către axoni.

Termenul "teacă de mielină" vă poate fi cunoscut din cauza asocierii sale cu scleroza multiplă. În această boală, se crede că sistemul imunitar al organismului atacă tegumentele mielinei, ceea ce duce la disfuncția acelor neuroni și la afectarea funcției cerebrale. Leziunile măduvei spinării pot, de asemenea, să dăuneze tegumentelor de mielină.

Alte boli despre care se crede că sunt asociate cu disfuncția oligodendrocitelor includ:

Leukodistrofii

Tumori numite oligodendrogliomuri

Schizofrenie
Tulburare bipolară
Unele cercetări sugerează că oligodendrocitele pot fi afectate de glutamatul neurotransmitator, care, printre alte funcții, stimulează zonele creierului dumneavoastră poate să se concentreze și să învețe noi informații. Cu toate acestea, la niveluri ridicate, glutamatul este considerat un "excitotoxin", ceea ce înseamnă că poate suprastimula celulele până când mor.
3Microglia

După cum sugerează și numele lor, microglia sunt celule mici gliale. Acestea acționează ca sistemul imunitar dedicat creierului, care este necesar deoarece BBB izolează creierul de restul corpului.

Microglia este alertă la semne de rănire și boală. Atunci când o detectează, acționează și rezolvă problema – fie că înseamnă eliminarea celulelor moarte sau eliminarea unei toxine sau a unui agent patogen.

Când răspund la o leziune, microglia provoacă inflamație ca parte a procesului de vindecare. În unele cazuri, cum ar fi boala Alzheimer, ele pot deveni hiperactivate și pot provoca prea multe inflamații. Se crede că aceasta duce la plăcile amiloide și la alte probleme asociate bolii.

Pe lângă bolile Alzheimer, bolile care pot fi legate de disfuncția microglială includ:

Fibromialgia

Durerea neuropatică cronică

Tulburările spectrului autismului
Schizofrenia
Microglia se crede că are multe locuri de muncă dincolo de aceasta, incluzând rolurile în plasticitatea asociată învățării și ghidând dezvoltarea creierul, în care au o funcție importantă de menaj.
Creierii noștri creează o mulțime de conexiuni între neuroni care le permit să transmită informații înainte și înapoi. De fapt, creierul creează mult mai multe dintre ele decât avem nevoie, ceea ce nu este eficient. Microglia detectează sinapsele inutile și le "prune", la fel cum un grădinar prune o trandafiră pentru ao menține sănătoasă.

Cercetarea microglioasă a decolat într-adevăr în ultimii ani, ducând la o înțelegere tot mai mare a rolului lor atât în sănătatea cât și în boala sistemului nervos central.

Celulele Ependymale

Celulele ependimale sunt cunoscute în primul rând pentru a forma o membrană numită ependimă, care este o membrană subțire care alcătuiesc canalul central al măduvei spinării și ventriculele (trecerile) ale creierului. De asemenea, ele creează lichidul cefalorahidian. Celulele ependimale sunt extrem de mici și se aliniază strâns împreună pentru a forma membrana. În interiorul ventriculilor, ele au cilia, care arată ca părul mic, care coboară înainte și înapoi pentru a obține circulația lichidului cefalorahidian.

Fluidul cerebrospinal furnizează nutrienți și elimină deșeurile din creier și din coloana vertebrală. De asemenea, servește ca o pernă și un amortizor de șoc între creier și craniu. Este, de asemenea, important pentru homeostazia creierului, ceea ce inseamna reglarea temperaturii si a altor caracteristici care o mentin functionand cat mai bine posibil.

Celulele ependimale sunt, de asemenea, implicate în BBB.

5 Glia radială

Glițele radiale sunt considerate a fi un tip de celule stem, ceea ce înseamnă că ele creează alte celule. În creierul în curs de dezvoltare, ei sunt "părinții" neuronilor, astrocitelor și oligodendrocitelor. Când ați fost un embrion, ei au oferit de asemenea o schelă pentru dezvoltarea neuronilor, datorită fibrelor lungi care ghidează celulele creierului tinerești în locul creierului.

Rolul lor ca celule stem, mai ales ca creatori de neuroni, le face sa se concentreze pe cercetarea cu privire la modul de reparare a leziunilor cerebrale de la boli sau rani.

Mai tarziu in viata, ei joaca roluri si in neuroplasticitate.

Celulele Schwann

Celulele Schwann sunt numite pentru fiziologul Theodor Schwann, care le-a descoperit. Acestea funcționează foarte mult ca oligodendrocitele prin faptul că furnizează teci de mielină pentru axoni, dar ele există mai degrabă în sistemul nervos periferic (PNS) decât în sistemul nervos central. Totuși, în loc să fie o celulă centrală cu brațe cu membrană, celulele Schwann formează spirale direct în jurul axonului. Nodurile din Ranvier se află între ele, la fel ca și între membranele oligodendrocitelor, și ajută la transmiterea nervilor în același mod. Celulele Schwann sunt, de asemenea, parte a sistemului imunitar al PNS. Atunci când o celulă nervoasă este deteriorată, ei au capacitatea de a mânca, în mod esențial, axonii nervului și de a oferi o cale protejată pentru formarea unui nou axon.

Bolile care implică celule Schwann includ:

Sindromul Guillain-Barre

Boala Charcot-Marie-Tooth

Schwannomatoza

Polineuropatia cronică inflamatorie demielinizantă

Leprozia

Am avut unele cercetări promițătoare privind transplantul celulelor Schwann pentru leziuni ale măduvei spinării și alte tipuri de periferice leziuni ale nervilor. Celulele Schwann sunt, de asemenea, implicate în anumite forme de durere cronică. Activarea lor dupa leziuni nervoase poate contribui la disfunctia intr-un tip de fibre nervoase numite nociceptori, care simt factori de mediu, cum ar fi caldura si frigul.
Celulele de sateliți
Celulele de satelit își primesc numele din modul în care înconjoară anumiți neuroni, cu câțiva sateliți formând o teacă în jurul suprafeței celulare. Începem să aflăm despre aceste celule, dar mulți cercetători cred că sunt asemănători cu astrocitele.
Scopul principal al celulelor satelit pare să fie reglementarea mediului în jurul neuronilor, menținând substanțele chimice în echilibru.
Neuronii care au celule satelit formează ceva numit gangila, care sunt grupuri de celule nervoase în sistemul nervos autonom și sistemul senzorial. Sistemul nervos autonom vă reglementează organele interne, în timp ce sistemul senzorial vă permite să vedeți, să auziți, să miroșiți, să atingeți și să gustați.

Celulele din satelit transmit nutriție neuronului și absorb toxinele de metale grele, cum ar fi mercurul și plumbul, pentru ai împiedica să distrugă neuronii.

Sunt, de asemenea, crede că pentru a ajuta la transportul mai multor neurotransmitatori și alte substanțe, printre care:

Glutamatul GABA

Norepinefrina adenozintrifosfat

Substanța P

Capsaicina

acetilcolină Ca microgliile, celulele prin satelit a detecta și a răspunde la un prejudiciu si inflamatie. Cu toate acestea, rolul lor în repararea leziunilor celulare nu este încă bine înțeles. Celulele satelit sunt legate de durerea cronică care implică leziuni ale țesutului periferic, leziuni ale nervilor și o creștere accentuată a durerii (hiperalgezia) care poate rezulta din chimioterapie.
Un cuvânt de la Verywell
Mare parte din ceea ce știm, credem sau suspectăm despre celulele gliale este o cunoaștere nouă. Aceste celule ne ajută să înțelegem cum funcționează creierul și ce se întâmplă atunci când lucrurile nu funcționează ca acestea ar trebui sa.
Este sigur că avem mult mai multe pentru a afla despre Glia, și suntem probabil pentru a obține noi tratamente pentru boli miriadele ca piscina noastră de cunoaștere crește.