- ominaisuudet
- Ne lisäävät hermosolujen synapsia (yhteyksiä)
- Ne edistävät hermokarsimista
- He osallistuvat oppimiseen
- Muut toiminnot
- Glial-solutyypit
- astrosyytit
- oligodendrocytes
- Mikroglialisolut tai mikrogliosyytit
- Ependyymisolut
- Glia-soluihin vaikuttavat sairaudet
- Multippeliskleroosi
- Amyotrofinen lateraaliskleroosi (ALS)
- Alzheimerin tauti
- Parkinsonin tauti
- Autismispektrin häiriöt
- Vaikuttavat häiriöt
- Viitteet
Gliasolut tukevat solut, jotka neuronien suojaamiseksi ja pidä ne yhdessä. Glia-solujen sarjaa kutsutaan gliaksi tai neurogliaksi. Termi "glia" tulee kreikasta ja tarkoittaa "liimaa", minkä vuoksi niitä kutsutaan joskus "hermostoaineeksi".
Glia-solut kasvavat edelleen syntymän jälkeen ja ikääntyessään niiden lukumäärä vähenee. Itse asiassa glia-solut käyvät läpi enemmän muutoksia kuin neuronit. Aivoissamme on enemmän glia-soluja kuin neuroneja.
Erityisesti jotkut glia-solut muuttavat geenien ilmentymismallinsa iän myötä. Esimerkiksi, mitkä geenit kytketään päälle tai pois päältä 80-vuotiaana. Ne muuttuvat pääasiassa aivoalueilla, kuten hippokampuksessa (muisti) ja justion nigrassa (liike). Jopa glia-solujen lukumäärää jokaisessa henkilössä voidaan päätellä heidän ikänsä.
Tärkeimmät erot neuronien ja glia-solujen välillä ovat, että viimeksi mainitut eivät osallistu suoraan synapsiin ja sähköisiin signaaleihin. Ne ovat myös pienempiä kuin neuronit, eikä niissä ole aksoneja tai dendriittejä.
Neuroneilla on erittäin korkea aineenvaihdunta, mutta ne eivät pysty varastoimaan ravintoaineita. Siksi he tarvitsevat jatkuvaa happea ja ravinteita. Tämä on yksi glia-solujen suorittamista toiminnoista; ilman heitä neuronimme kuolevat.
Historialliset tutkimukset ovat keskittyneet käytännössä yksinomaan neuroneihin. Glia-soluilla on kuitenkin monia tärkeitä toimintoja, joita aikaisemmin ei ollut tiedossa. Niiden on esimerkiksi äskettäin havaittu liittyvän aivosolujen, veren virtauksen ja älykkyyden väliseen viestintään.
Glia-soluista on kuitenkin paljon löydettävää, koska ne vapauttavat monia aineita, joiden toimintaa ei vielä tunneta ja jotka näyttävät liittyvän erilaisiin neurologisiin patologioihin.
ominaisuudet
Glia-solujen päätoiminnot ovat seuraavat:
Ne lisäävät hermosolujen synapsia (yhteyksiä)
Tietyt tutkimukset ovat osoittaneet, että jos glia-soluja ei ole, hermosolut ja niiden yhteydet epäonnistuvat. Esimerkiksi jyrsijätutkimuksessa yksin hermosolujen havaittiin tuottavan hyvin vähän synapsia.
Kuitenkin kun he lisäsivät luokan gliasoluja, nimeltään astrosyytit, synapsien lukumäärä kasvoi dramaattisesti ja synaptinen aktiivisuus lisääntyi 10 kertaa.
He ovat myös havainneet, että astrosyytit vapauttavat ainetta, jota kutsutaan trombospondiiniksi, mikä helpottaa hermosolujen muodostumista.
Ne edistävät hermokarsimista
Kun hermostomme kehittyy, syntyy ylimääräisiä hermosoluja ja yhteyksiä (synapsia). Myöhemmässä kehitysvaiheessa jäljelle jääneet hermosolut ja liitokset leikataan, mikä tunnetaan hermosärkynä.
Glia-solut näyttävät stimuloivan tätä tehtävää yhdessä immuunijärjestelmän kanssa. On totta, että joissakin neurodegeneratiivisissa sairauksissa on patologista leikkausta, johtuen rauhan epänormaalista toiminnasta. Tämä tapahtuu esimerkiksi Alzheimerin taudissa.
He osallistuvat oppimiseen
Jotkut gliaaliset solut peittävät aksonit muodostaen aineen, jota kutsutaan myeliiniksi. Myeliini on eriste, joka saa hermoimpulssit liikkumaan nopeammin.
Ympäristössä, jossa oppimista stimuloidaan, hermosolujen myelinaation taso nousee. Siksi voidaan sanoa, että glia-solut edistävät oppimista.
Muut toiminnot
- Pidä keskushermosto kiinnitettynä. Nämä solut löytyvät hermosoluista ja pitävät ne paikoillaan.
- Glialisolut heikentävät fyysisiä ja kemiallisia vaikutuksia, joita muulla keholla voi olla hermoihin.
- Ne säätelevät ravinteiden ja muiden kemikaalien virtausta, joita neuronit tarvitsevat signaalien vaihtamiseen keskenään.
- Ne eristävät jotkut hermosolut muista, estäen hermosanomien sekoittumisen.
- Ne poistavat ja neutraloivat kuolleiden hermosolujen jätteet.
Glial-solutyypit
Neljä erityyppistä pohjatautisolua, joita löytyy keskushermostosta: ependyymisolut (vaaleanpunainen), astrosyytit (vihreä), mikroglialisolut (punainen) ja oligodendrosyytit (vaaleansiniset). Lähde: Holly Fischerin taidot / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)
Aikuisen keskushermostossa on kolmen tyyppisiä glia-soluja. Näitä ovat: astrosyytit, oligodendrosyytit ja mikroglialisolut. Jokainen niistä on kuvattu alla.
astrosyytit
Kuitumaiset astrosyytit
Astrosyytti tarkoittaa "tähdenmuotoista solua". Niitä löytyy aivoista ja selkäytimistä. Sen päätehtävänä on ylläpitää monella tapaa sopivaa kemiallista ympäristöä neuroneille tietojen vaihtoa varten.
Lisäksi astrosyytit (joita kutsutaan myös astrogliakyytiksi) tukevat hermosoluja ja poistavat jätteet aivoista. Niiden tehtävänä on myös säätää hermostoa ympäröivän nesteen (solunulkoisen nesteen) kemiallista koostumusta, absorboimalla tai vapauttamalla aineita.
Toinen astrosyyttien tehtävä on ruokkia neuroneja. Jotkut astrosyyttiprosessit (joita voimme kutsua tähtien käsivarsiksi) kiertävät verisuonia, kun taas toiset kiertävät tiettyjen hermosolujen alueita.
Nämä solut voivat liikkua koko keskushermostossa laajentamalla ja vetämällä sisään sen prosesseja, tunnetaan nimellä pseudopodit ("väärät jalat"). He matkustavat paljon samalla tavalla kuin amebeet. Kun he löytävät roskista neuronista, he pilkkaavat sitä ja sulavat sen. Tätä prosessia kutsutaan fagosytoosiksi.
Kun suuri määrä vaurioitunutta kudosta on tuhottava, nämä solut lisääntyvät tuottaen tarpeeksi uusia soluja tavoitteen saavuttamiseksi. Kun tämä kudos on puhdistettu, astrosyytit vievät tyhjän tilan, joka muodosti hilan. Myös tietty astrosyyttiluokka muodostaa arpikudoksen, joka tiivistää alueen.
oligodendrocytes
Neuronaalisolukaavio, joka osoittaa oligodendrosyytit ja myeliinin vaipan. Lähde: Andrew c
Tämäntyyppinen gliaalinen solu tukee neuronien (aksonien) prosesseja ja tuottaa myeliiniä. Myeliini on aine, joka peittää aksonit ja eristää ne. Siten se estää tiedon leviämisen läheisiin neuroneihin.
Myeliini auttaa hermoimpulsseja kulkemaan nopeammin aksonin läpi. Kaikkia aksoneja ei ole peitetty myeliinillä.
Myelinoitu aksoni muistuttaa pitkänomaisten helmien kaulakorua, koska myeliini ei jakaudu jatkuvasti. Pikemminkin se on jaettu sarjaan segmenttejä, joiden välissä on peittämättömiä osia.
Yksi oligodendrosyytti voi tuottaa jopa 50 myeliinisegmenttiä. Kun keskushermostomme kehittyy, oligodendrosyytit tuottavat jatkeita, jotka myöhemmin kiertyvät toistuvasti kappaleen aksonin ympäri, tuottaen siten myeliinikerroksia.
Aksonin myymättömiä osia kutsutaan löytäjänsä jälkeen Ranvier-noduuleiksi.
Mikroglialisolut tai mikrogliosyytit
Mikroglialisolut. Lähde: Koneella luettavaa kirjailijaa ei toimitettu. GrzegorzWicher ~ commonswiki olettaa (perustuu tekijänoikeusvaatimuksiin). / Julkinen
Ne ovat pienimpiä glia-soluja. Ne voivat toimia myös fagosyyttinä, toisin sanoen syödä ja tuhota hermosolujätteet. Toinen toiminta, jota he kehittävät, on aivojen suojaaminen puolustamalla sitä ulkoisilta mikro-organismeilta.
Sillä on siten tärkeä rooli immuunijärjestelmän komponentina. Ne ovat vastuussa tulehdusreaktioista, jotka ilmenevät vasteena aivovaurioille.
Ependyymisolut
Ne ovat soluja, jotka linjaavat aivojen kammioita, jotka on täytetty aivo-selkäydinnesteellä, ja selkäytimen keskuskanavaan. Niiden sylinterimäinen muoto on samanlainen kuin limakalvojen epiteelisolujen.
Glia-soluihin vaikuttavat sairaudet
On olemassa useita neurologisia sairauksia, jotka osoittavat näiden solujen vaurioita. Glia on liitetty häiriöihin, kuten dysleksia, stuttering, autismi, epilepsia, unihäiriöt tai krooninen kipu. Neurodegeneratiivisten sairauksien, kuten Alzheimerin taudin tai multippeliskleroosin lisäksi.
Joitakin niistä kuvataan alla:
Multippeliskleroosi
Se on neurodegeneratiivinen sairaus, jossa potilaan immuunijärjestelmä hyökkää erehdyksessä myeliininvaippaan tietyllä alueella.
Amyotrofinen lateraaliskleroosi (ALS)
Tässä taudissa motoriset hermosolut tuhoutuvat asteittain, aiheuttaen lihasheikkoutta, puhumis-, nielemis- ja hengitysvaikeuksia.
Näyttää siltä, että yksi tämän taudin alkuperään liittyvistä tekijöistä on moottorineuroneita ympäröivien glia-solujen tuhoaminen. Tämä saattaa selittää, miksi rappeutuminen alkaa yhdeltä alueelta ja leviää viereisille alueille.
Alzheimerin tauti
Se on neurodegeneratiivinen häiriö, jolle on ominaista yleinen kognitiivinen heikkeneminen, lähinnä muistivaje. Useat tutkimukset viittaavat siihen, että glia-soluilla voi olla tärkeä rooli tämän taudin alkuperässä.
Vaikuttaa siltä, että muutoksia tapahtuu glia-solujen morfologiassa ja toiminnoissa. Astrosyytit ja mikroglia lakkaavat täyttämästä hermosuojatoimintojaan. Siten neuronit ovat edelleen alttiina oksidatiiviselle stressille ja eksitotoksisuudelle.
Parkinsonin tauti
Tälle sairaudelle on tunnusomaista motoriset ongelmat, jotka johtuvat dopamiinia siirtävien neuronien rappeutumisesta motoristen kontrollialueiden, kuten justi nigran, alueelle.
Näyttää siltä, että tämä menetys liittyy glial-vasteeseen, etenkin astrosyyttien mikrogliassa.
Autismispektrin häiriöt
Vaikuttaa siltä, että autististen lasten aivot ovat suurempia kuin terveiden lasten. Näillä lapsilla on todettu olevan enemmän neuroneja joillakin aivoalueilla. Heillä on myös enemmän glia-soluja, mikä voi heijastua näiden häiriöiden tyypillisiin oireisiin.
Lisäksi näyttää siltä, että mikrogliassa on toimintahäiriö. Seurauksena on, että nämä potilaat kärsivät neuroinflammaatiosta aivojen eri osissa. Tämä aiheuttaa synaptisten yhteyksien menetyksen ja hermosolujen kuoleman. Ehkä tästä syystä näiden potilaiden yhteys on vähemmän kuin normaalisti.
Vaikuttavat häiriöt
Muissa tutkimuksissa glia-solujen määrän vähenemiseen on liitetty erilaisia häiriöitä. Esimerkiksi Öngur, Drevets ja Price (1998) osoitti, että afektiivisistä häiriöistä kärsivien potilaiden aivojen glia-solut vähenivät 24%.
Erityisesti prefrontaalisessa aivokuoressa potilailla, joilla on suuri masennus, tämä menetys on voimakkaampi potilailla, joilla on bipolaarinen häiriö. Nämä kirjoittajat ehdottavat, että glia-solujen menetykset voivat olla syynä alueella havaittuun vähentyneeseen aktiivisuuteen.
Glia-soluihin osallistuu paljon enemmän olosuhteita. Parhaillaan on meneillään lisää tutkimusta sen tarkan roolin selvittämiseksi useissa sairauksissa, pääasiassa neurodegeneratiivisissa häiriöissä.
Viitteet
- Barres, BA (2008). Glia-arvoitus ja taikuus: perspektiivi heidän roolistaan terveydessä ja sairauksissa. Neuron, 60 (3), 430-440.
- Carlson, NR (2006). Käyttäytymisen fysiologia 8. painos. Madrid: Pearson.
- Dzamba, D., Harantova, L., Butenko, O., ja Anderova, M. (2016). Glial-solut - Alzheimerin taudin keskeiset elementit. Nykyinen Alzheimer Research, 13 (8), 894-911.
- Glia: Muut aivosolut. (2010, 15. syyskuuta). Haettu osoitteesta Brainfacts: brainfacts.org.
- Kettenmann, H., ja Verkhratsky, A. (2008). Neuroglia: 150 vuotta sen jälkeen. Neurotieteiden suuntaukset, 31 (12), 653.
- Óngür, D., Drevets, WC, ja Price, JL Glial-vähennys subgenuaalisessa eturauhasen kuoressa mielialahäiriöissä. Kansallisen tiedeakatemian julkaisut, USA, 1998, 95, 13290 - 13355.
- Purves D, Augustine GJ, Fitzpatrick D., et ai., Toimittajat (2001). Neuroscience. 2. painos. Sunderland (MA): Sinauer Associates.