Kur i referohemi trurit të njeriut, në përgjithësi mendojmë se ai përbëhet nga neurone që përcaktojnë tonën të menduarit dhe inteligjencës. Epo kjo është e vërtetë vetëm në një përqindje të vogël.
Truri i njeriut përbëhet nga më shumë se 80.000 milionë neuronePor kjo shifër përfaqëson vetëm rreth 15% të numrit të përgjithshëm të qelizave në organet që e përbëjnë atë.
Qelizat e sistemit nervor dhe funksioni i tyre në trupin e njeriut
85% tjetër përbëhet nga qeliza të tjera mikroskopike të quajtura qelizat glialepërgjegjës për formimin e një substance të quajtur glia që shtrihet në çdo cep të sistemit nervor.
Qelizat gliale, të njohura edhe si neuroglia ose thjesht glia, nuk marrin pjesë drejtpërdrejt në lidhjet sinaptike siç bëjnë neuronet, por funksionimi i tyre i duhur u lejon atyre të... Sinjalet midis neuroneve transmetohen në mënyrë efikase dhe të qëndrueshme. Me fjalë të tjera, ato veprojnë si "ngjitësi i nervave" mbi të cilin mbështeten rrjetet nervore.
Qelizat gliale janë përgjegjëse për të ndihmuar neuronet në procesin e tyre të. transmetimi i impulseve elektrokimike përmes sistemit nervor. Këto qeliza janë përgjegjëse për sigurimin e. ushqyesve, mbajeni strukturëpërshpejtojnë vetë përçueshmërinë nervore, riparojnë dëmtimin dhe sigurojnë energji për neuronetsi dhe rregullojnë mjedisin kimik që i rrethon (jonet, glukoza, aminoacidet, etj.).
Ndër substancat kryesore që qelizat gliale ndihmojnë në transportimin ose rregullimin e tyre janë glukozë (burim bazë energjie për trurin), të ndryshme aminoacidet të përfshirë në sintezën e neurotransmetuesve dhe të ndryshme jonet (si natriumi, kaliumi ose kalciumi) thelbësore për ngacmueshmërinë neuronale.
Midis këtyre shumë qelizave gliale që gjenden në tru, të ashtuquajturat oligodendrocite për shkak të aftësisë së saj për të formuar mbështjellës mbrojtës të mielinës të aksoneve të sistemit nervor qendror.
- Mielina është një lipoproteinë izoluese Kjo lejon amplifikimin e potencialit të veprimit në kohë dhe distancë. Mbron aksonin nga impulsi elektrik, duke e bërë përgjigjen e tij më të shpejtë. itinerari dhe parandalon përhapjen e saj nëpër membranën neuronale. Falë mielinës, e ashtuquajtura përçueshmëri e shpejtëImpulsi "kërcen" nga një nyje Ranvier në një tjetër, gjë që rrit shumë shpejtësinë e transmetimit.
- Oligodendrocitet, qelizat Schwann, astrocitet dhe microglia Këto janë katër llojet më të rëndësishme të qelizave gliale. Së bashku, ato mbështesin, ushqejnë, mbrojnë dhe rregullojnë neuronet.
Qelizat Schwann
Ato janë të vetmet qeliza gliale që gjenden në nervat që shtrihen në të gjithë trupin, domethënë në sistemi nervor periferik (PNS)Ato janë një lloj kapsule mikroskopike që i ngjan "perlave" të përbëra nga mielinë që rrethojnë aksonet periferike.
Çdo qelizë Schwann mbështjell citoplazmën e saj rreth një aksi të vetëm, duke krijuar një segment të mbështjellësit të mielinës. Ndryshe nga oligodendrocitet, të cilat mund të mielinohen njëkohësisht, qelizat Schwann nuk e mbështjellin citoplazmën e tyre rreth një aksi të vetëm. dhjetëra aksone në sistemin nervor qendrorQelizat Schwann janë përgjegjëse për një aksoni i vetëm, e cila shënon një ndryshim kyç strukturor dhe funksional midis SNQ dhe PNS.
Ata janë në gjendje të veçojnë "Faktori i rritjes së nervave" (NCF), një molekulë që shërben për të stimuluar rritje neuronale gjatë zhvillimit dhe gjithashtu merr pjesë në proceset e riparimit pas një dëmtimi të nervit periferik.
Qelizat Schwann marrin pjesë aktive në rigjenerimi i nervave periferikëKur një nerv dëmtohet, këto qeliza ndihmojnë në pastrimin e mbeturinave të mielinës dhe aksoneve të dëmtuara (në bashkëpunim me makrofagët) dhe formojnë "tunele" indesh të quajtura shirita Büngner që udhëzojnë rritjen e aksoneve të reja drejt destinacionit të tyre.
Prandaj, qelizat Schwann janë përgjegjëse për Formimi i mielinës në sistemin nervor periferik, për të mbështetur strukturën e nervave dhe për të lehtësuar si mirëmbajtjen ashtu edhe rikuperimin e funksionit periferik.
Astrocitet
Këto janë qeliza që gjenden pranë neuroneve, me pamje në formë ylli dhe me madhësi më të madhe krahasuar me neuronet; ato janë të vendosura në sistemi nervor qendror (SNQ) dhe përmes nervit optik.
Astrocitet janë një lloj "ushtari" që janë pjesë e Barriera hemato-encefalike (BBB)Endoteli është një membranë mbrojtëse e sistemit nervor qendror (SNQ), funksioni i së cilës është të parandalojë rrjedhjen e gjakut direkt në të. Kjo parandalon hyrjen e pakontrolluar të toksinave, patogjenëve dhe molekulave potencialisht të dëmshme.
Astrocitet janë përgjegjëse për filtroni atë që mund ose nuk mund të kalojë në CNSAto lejojnë hyrjen në oksigjen dhe glukozëAto janë "ushqimi" kryesor për neuronet dhe ndihmojnë në eliminimin e mbetjeve metabolike. Për më tepër, ato rregullojnë përqendrimin e joneve në hapësirën jashtëqelizore, modulojnë aktivitetin sinaptik dhe kontribuojnë në riciklimin e neurotransmetuesve si glutamati.
Së bashku me oligodendrocitet, astrocitet formojnë pjesë të asaj që quhet makroglia, një grup qelizash gliale më të mëdha që kryejnë funksione thelbësore strukturore dhe metabolike për rrjetin neuronal.
microglia
Është grupi i qelizave që formojnë bazën e sistemi imunitar i truritMeqenëse barriera hemato-tru nuk lejon kalimin e lirë të qelizave nga sistemi imunitar periferik, truri ka sistemin e vet mbrojtës dhe këto qeliza janë ushtarët e tij mbrojtës.
Funksioni bazë i këtyre qelizave është mbrojtja dhe riparimi i trurit të lëndimeve të shkaktuara nga mikroorganizmat pushtues, mbeturinat qelizore dhe sëmundje të ndryshme.
Mikroglia skanon vazhdimisht sistemin nervor qendror për pllaka të dëmtuara, neurone të ndryshuara dhe agjentë infektivëËshtë shumë i ndjeshëm ndaj mjedisit dhe i aftë të zbulojë ndryshimet më të vogla në përbërjen biologjike të indeve të trurit.
Këto qeliza lokalizojnë dhe neutralizojnë çdo pllakë, fragmente të acid deoksiribonukleik (ADN)ngatërresa neuronale, qeliza të vdekura, qeliza të dëmtuara dhe materiale të huaja. Për këtë arsye, ato mund të konsiderohen si “Gratë shtëpiake” të trurit, përgjegjës për pastrimin e mbeturinave qelizore dhe largimin e elementëve potencialisht toksikë.
Oligodendrocitet në detaje
Oligodendrocitet janë një lloj qelize gliale që gjendet ekskluzivisht në sistemin nervor qendrorDomethënë, në tru dhe palcë kurrizore. Karakteristika e tyre kryesore është se ato janë përgjegjëse për formimin e mbështjellësit e mielinës që rrethojnë aksonet e neuroneve në SNQ.
Ato kanë shumë zgjatime që mbështjellin aksonet e disa neuroneve, kështu që një oligodendrocit i vetëm mund të mielinojnë shumë aksone në të njëjtën kohë, ndryshe nga qelizat Schwann.
Mbulesat e mielinës të krijuara rreth aksoneve të neuroneve kanë për qëllim izolojnë elektrikisht fibrat nervore dhe rrisni shpejtësia e transmetimit të impulseve elektrokimikeFalë kësaj strukture, potencialet e veprimit mund të përhapen me shpejtësi në distanca të gjata pa humbur intensitetin.
Në disa aksone, mbështjellësit e mielinës nuk formojnë një mbulesë të vazhdueshme, por ndërpriten në intervale të rregullta, duke krijuar ato që quhen trakte aksonale. nyjet e RanvierKëto boshllëqe të vogla pa mielinë lejojnë që të ndodhë përçueshmëria e shpejtë: impulsi rigjenerohet në secilën nyje, duke përshpejtuar më tej përhapjen e sinjalit.
Mielinizimi fillon gjatë jetës intrauterine: fillon rreth Java e 16-të e shtatzënisë në palcën kurrizore dhe përparon pas lindjes derisa shumë nga fibrat nervore kryesore të mielinizohen në kohën kur fëmija fillon të ecë. Mielina vazhdon të formohet dhe të rafinohet gjatë gjithë fëmijërisë, adoleshencës dhe madje edhe moshës madhore, gjë që lidhet me zhvillimin e aftësive dhe plasticiteti i trurit.
Edhe në moshë madhore, oligodendrocitet vazhdojnë të prodhohen nga qelizat paraardhëse të specializuara (qeliza paraardhëse të oligodendrociteve ose OPC). Këta paraardhës mund të diferencohen në oligodendrocite të pjekura të afta për të formuar mielinë të re ose për të riparuar zonat e demielinizuara pas lëndimit ose sëmundjes.
Nga një perspektivë zhvillimore, oligodendrocitet burojnë nga rajone specifike pranë ventrikujve cerebral dhe tubit nervor, nga ku migrojnë në destinacionet e tyre përfundimtare në lëndën e bardhë dhe gri. Gjatë këtij udhëtimi, ato kalojnë nëpër disa faza: qelizat paraardhëse, oligodendrocite të papjekura dhe oligodendrocite plotësisht të diferencuara që formojnë mielinën.
Llojet e oligodendrociteve
Oligodendrocitet mund të klasifikohen kryesisht nga funksionet e tyre, megjithëse nga ana strukturore dhe molekulare ato janë shumë të ngjashme. Ekzistojnë dy lloje kryesore: ndërfaskular y satelitPër më tepër, njihen sa vijon: oligodendrocitet paraardhëse si një popullatë qelizore kyçe për riparimin dhe plasticitetin e SNQ-së.
- L oligodendrocite interfasikulare Ata janë përgjegjës për formimi i mbështjellësve të mielinës dhe ato formojnë pjesë të lëndës së bardhë të trurit. Ato janë lloji "klasik" i oligodendrociteve që studiohet kur diskutohet mielinizimi.
- L oligodendrocitet satelitore Ato formojnë pjesë të lëndës gri, nuk janë prodhuesit e mielinësAto nuk ngjiten në neurone duke formuar mbështjellës dhe as nuk shërbejnë si izolatorë elektrikë. Funksionet e tyre nuk janë kuptuar plotësisht, megjithëse konsiderohet se marrin pjesë në ruajtja e ekuilibrit kimik jashtëqelizor dhe në rregullimin e mjedisit të sinapsit.
- L qelizat paraardhëse të oligodendrociteve (OP) Ato konsiderohen si "qelizat burimore" të oligodendrociteve të pjekura. Ato kanë aftësinë të ndahen dhe të diferencohen për të gjeneruar qeliza të reja mielinizuese, veçanërisht pas lëndimeve ose proceseve demielinizuese. Roli i tyre është thelbësor në rigjenerimi dhe riparimi i mielinës në sistemin nervor qendror.
Funksionet e oligodendrociteve
Meqenëse funksionet e sakta të oligodendrociteve satelitore janë të panjohura, ne do të përshkruajmë vetëm funksionet e oligodendrocite interfasikulare dhe të funksioneve të përgjithshme të kryera nga grupi i oligodendrociteve dhe paraardhësve të tyre në SNQ.
Nxitimi i transmetimit nervor
Shpejtësia e potencialeve të veprimit rritet kur aksonet janë të mielinizuara. Në aksonet me mbështjellës mieline të ndarë nga nyjet e Ranvier-it, impulsi elektrik nuk udhëton vazhdimisht, por përkundrazi "kërcen" nga një nyje në tjetrën. Kjo lejon që sinjali të udhëtojë. Shumë më shpejt sesa në fibrat jo të mielinizuara.
El funksionimi i saktë i sistemit Funksioni hormonal dhe muskulor përmirësohet nga një shkallë e përshtatshme e përçueshmërisë nervore. Koordinimi motorik, reflekset, perceptimi shqisor dhe pjesa më e madhe e aktivitetit kognitiv varen nga saktësia dhe shpejtësia e këtij përçueshmërie.
La inteligencia Oligodendrocitet janë lidhur gjithashtu me integritetin dhe sasinë e mielinës në zona të caktuara të trurit. Studimet kanë gjetur korrelacione pozitive midis dendësisë së mielinës në lëndën e bardhë dhe performancës në detyrat njohëse, duke sugjeruar që oligodendrocitet kontribuojnë në mënyrë indirekte në aftësi të tilla si të mësuarit dhe arsyetimi.
Izolimi i membranës qelizore
Izolimi i aksoneve neuronale nga mjedisi i jashtëm i qelizave parandalon filtrim jonik përmes membranës qelizore. Mielina vepron si një shtresë izoluese e ngjashme me plastikën që mbulon telat elektrikë, duke parandaluar qarqet e shkurtra dhe humbjen e sinjalit.
Falë këtij izolimi, oligodendrocitet sigurojnë shkëmbimin e joneve (veçanërisht të natriumi dhe kaliumiPotencialet e veprimit janë të përqendruara në rajone shumë specifike, nyjet e Ranvier-it, ku ato rigjenerohen. Kjo e bën transmetimin më efikas. efikas në energji dhe më pak i kushtueshëm për neuronin.
Strukturimi i sistemit nervor
Meqenëse neuronet nuk janë të afta kryejnë funksionin e tyre vetëQelizat gliale, dhe veçanërisht oligodendrocitet ndërfaskulare, janë përgjegjëse për mbështetjen e struktura e rrjetit të neuroneveAto ofrojnë mbështetje fizike që i mban të organizuara traktet fibroze të lëndës së bardhë dhe kontribuojnë në arkitekturën tre-dimensionale të trurit.
Për më tepër, shpërndarja e mielinës përcakton pjesërisht rajonet e lëndë e bardhë y lëndë gri të sistemit nervor. Lënda e bardhë është e pasur me aksone të mielinizuara, ndërsa lënda gri përmban kryesisht soma neuronale (trupa qelizorë) dhe sinapse. Pa oligodendrocite, ky organizim anatomik do të ndryshohej rrënjësisht.
Mbështetje për zhvillimin dhe mbijetesën e neuroneve
Oligodendrocitet janë prodhuese të proteinat dhe faktorët neurotrofikë të cilat, në bashkëveprimin e tyre me neuronet, i mbajnë ato aktive, duke parandaluar kështu një vdekje e programuar qelizore (apoptoza).
Këta faktorë përfshijnë molekula që nxisin diferencimi neuronalAto udhëzojnë rritjen e aksoneve dhe dendriteve, dhe nxisin maturimi i qarqeve nervore gjatë zhvillimit. Ato gjithashtu i përgjigjen aktivitetit elektrik të neuroneve duke modifikuar mielinën sipas përdorimit, e cila lidh drejtpërdrejt oligodendrocitet me plasticiteti sinaptik dhe të mësuarit.
Homeostaza e lëngut jashtëqelizor
Edhe pse oligodendrocitet satelitore nuk kanë ndonjë funksion të qartë të përcaktuara plotësisht, konsiderohen të rëndësishme për ruajtjen e ekuilibri homeostatik i mjedisit të jashtëm të neuroneve aty pranë. Ato ndihmojnë në rregullimin e përqendrimit të joneve, ujit dhe metabolitëve në lëndën gri, duke kontribuar në një mjedis të qëndrueshëm për transmetimin sinaptik.
Oligodendrocitet paraardhëse, nga ana e tyre, i lejojnë trurit të ketë një rezervë qelizash të afta për të zëvendësuar oligodendrocitet e dëmtuara dhe për të remielinizuar aksonet pas dëmtimit, gjë që është thelbësore për ruajtjen e funksionalitetit afatgjatë të sistemit nervor qendror.
Komunikimi midis neuroneve dhe qelizave gliale mielinuese
Për një kohë të gjatë, mendohej se neuronet ishin qelizat e vetme me një rol aktiv në përpunimin e informacionit. Megjithatë, ka prova gjithnjë e në rritje që... qelizat gliale, dhe në veçanti oligodendrocitet dhe qelizat SchwannAto marrin pjesë në një rrjet kompleks komunikimi dypalësh me aksonet që mielinizojnë.
Lëshimet e aktivitetit neuronal lajmëtarë kimikë jo vetëm në sinapset klasike, por edhe në rajonet ekstrasinaptike të aksoneve. Këta lajmëtarë, së bashku me ndryshimet lokale në përqendrimin e joneve, veprojnë si sinjale për qelizat gliale, duke rregulluar procese të tilla si përhapja, diferencimi dhe mielinizimi.
Për shembull, në SNQ, aktiviteti i aksoneve mund të modulojë fosforilimi i proteinës bazike të mielinës (MBP) Në oligodendrocite, kjo ndodh nëpërmjet sinjalizimit të ndërmjetësuar nga oksidi nitrik dhe rrugëve të kinazës së proteinave. Në këtë mënyrë, përdorimi i përsëritur i qarqeve të caktuara mund të çojë në ndryshime strukturore në mielinë, duke përforcuar lidhjet më aktive.
Në SNP, mbijetesa dhe pjekuria e pararendësit e qelizave Schwann Ato varen nga sinjalet që rrjedhin nga aksonet, siç janë neuroregulin-1 ose të sigurt endotelinaKëto molekula rregullojnë kur dhe si qelizat Schwann shumohen, diferencohen dhe fillojnë të mielinizohen, duke siguruar që të ketë një numër të mjaftueshëm qelizash mielinizuese vetëm aty ku aksonet kanë nevojë për to.
Ky dialog i vazhdueshëm akson-glia është thelbësor për zhvillim normal të sistemit nervor, riparimin pas lëndimit dhe mirëmbajtjen e transmetimit efektiv të nervave gjatë gjithë jetës.
Sëmundjet e shoqëruara me mielinë
Meqenëse mielina është thelbësore për. shpejtësia dhe saktësia e transmetimit nervorÇdo ndryshim në strukturën e tyre, në oligodendrocite ose në qelizat Schwann mund të shkaktojë sëmundje të quajtura demielinizueseKëto patologji prekin si sistemin nervor qendror ashtu edhe atë nervor qendror dhe mund të kenë shkaqe autoimune, gjenetike, metabolike, inflamatore, infektive ose toksike.
Sindroma Miller Fisher
Isshtë një variant i Sindroma Guillain-Barré, një sëmundje autoimune e karakterizuar nga prodhimi i. antitrupat kundër mielinës të neuroneve të sistemit nervor periferik.
Kur mielina periferike dëmtohet, humbet mbështjellja e duhur e mielinës. përçimi i sinjaleve midis organizmit dhe sistemit nervor qendrorgjë që çon në paralizë potencialisht serioze të muskujve dhe ndryshim të ndjeshmërisë.
Simptomat e shoqëruara me Kjo sëmundje përfshin oftalmoplegjinë. (paralizë e muskujve të syrit), ataksi (humbje e koordinimit të lëvizjeve) dhe arefleksia (mungesë refleksesh). Nëse trajtohet në kohë, në përgjithësi ka perspektiva të mira për përmirësim afatgjatë, falë kapacitetit të remielinizimit të sistemit nervor periferik.
Sëmundja Charcot-Marie-Tooth (CMT)
Është një sëmundje trashëgimore që prek nervat periferikë dhe njihet si. neuropatia periferikeShoqërohet me mutacione në gjenet që kodifikojnë proteinat kryesore të mielinës periferike, të tilla si proteina zero (P0), proteina periferike e mielinës 22 (PMP22) ose disa koneksina të përfshira në komunikim brenda qelizave Schwann.
Shkakton dëmtime progresive të nervave periferikë, me simptoma të tilla si dobësi e muskujve distalDeformimet në këmbë dhe duar, çrregullimet shqisore dhe humbja e reflekseve janë simptoma të zakonshme. Edhe pse disa neuropati periferike mund të lidhen me diabetin dhe shkaqe të tjera metabolike, CMT është ndër format më të përhapura. gjenetike të dëmtimit periferik të mielinës.
Skleroza e shumëfishtë
Është një sëmundje e sistemit nervor qendror që bllokon ose ngadalëson komunikimin midis trurit dhe trupitKjo ndodh kur mbështjellësi i mielinës që mbron. qelizat nervore janë të dëmtuara, prek trurin dhe palca kurrizore.
Në sklerozën multiple, sistemi imunitar sulmon gabimisht mielinën dhe ndonjëherë oligodendrocitet, duke shkaktuar inflamacion dhe formimin e. pllaka demielinuese në rajone të ndryshme të SNQ-së. Me kalimin e kohës, aksonet gjithashtu mund të dëmtohen, duke çuar në paaftësi neurologjike më të përhershme.
Simptomat më të shpeshta janë për shkak të humbje e ekuilibritlëvizje të pavullnetshme të muskujve, probleme me lëvizjen, vështirësi në koordinim, dridhje, dobësi, kapsllëk ose çrregullime të zorrëve, si dhe lodhje dhe, në disa raste, dëmtime vizuale dhe njohëse.
Dihet se ekzistojnë përpjekje spontane remielinizim nga oligodendrocitet paraardhëse, por te shumë njerëz me sklerozë të shumëfishtë këto procese janë të pamjaftueshme ose shterohen me kalimin e kohës, duke i bërë qelizat gliale një objektiv kyç për zhvillimin e të ardhmes. trajtime neuroprotektive dhe rigjeneruese.
Skleroza anësore amiotrofike (ALS)
Ai sulmon në mënyrë progresive neuronet motoriketë cilat kontrollojnë muskujt vullnetarë. Karakterizohet nga degjenerimi gradual i këtyre neuroneve deri në arritjen e vdekja e neuroneve dhe e organizmave.
Edhe pse ALS është shoqëruar kryesisht me përkeqësimin neuronal, studimet e fundit tregojnë se qelizat gliale dhe mielina Ato gjithashtu mund të luajnë një rol në përparimin e sëmundjes duke ndryshuar mjedisin metabolik dhe mbështetës të neuroneve motorike.
Sëmundja e Baló ose skleroza koncentrike e Baló
Zakonisht prek fëmijët dhe rrallë të rriturit. Përbëhet nga humbja e mielinës në tru e cila përvetëson një model karakteristik në formën e unazave koncentrike në imazhet e trurit.
Është e rrallë dhe shkaqet e saj të sakta janë plotësisht të panjohura. Shkakton paralizë progresivelëvizje të pavullnetshme të muskujve, kriza epileptike dhe probleme të tjera të rënda neurologjike, pasi lidhet me një shkatërrim të lokalizuar por intensiv të mielinës.
Leukodistrofitë
Ato përbëhen nga ndryshime të sistemi i shikimit dhe motoritndër simptoma të tjera. Ato burojnë nga shkatërrimi i mielinës për shkak të defekteve enzimatike në formimin ose mirëmbajtjen e mielinës, ose për shkak të proceseve me origjinë vaskulare, infektive, autoimune, inflamatore ose toksike.
Në leukodistrofitë me origjinë gjenetike, ndryshimet në enzimat e nevojshme për të sintetizuar ose degraduar lipide specifike për mielinën Ato shkaktojnë një grumbullim ose mungesë të komponentëve thelbësorë, me pasoja shkatërruese për integritetin e lëndës së bardhë të trurit.
Të kuptuarit e funksionit të oligodendrociteve, qelizave Schwann dhe mielinës na lejon të vlerësojmë masën në të cilën këto struktura, shpesh të padukshme për publikun e gjerë, janë themelore për jetën tonë. mendjen, lëvizjet dhe shqisat tona funksionojnë normalisht dhe pse kërkimi i qelizave gliale është bërë një nga gurët themelorë për adresimin e shumë sëmundjeve neurologjike.