ГЛИАЛНИ КЛЕТКИ: ФУНКЦИИ, ВИДОВЕ И ЗАБОЛЯВАНИЯ - GEOGRAFÍA - 2025

На глиални клетки са поддържащи клетки, които защитават неврони и притежават ги заедно. Наборът от глиални клетки се нарича glia или невроглия. Терминът "glia" идва от гръцки и означава "лепило", затова понякога се наричат ​​"нервно лепило".

Глиалните клетки продължават да растат след раждането и с напредване на възрастта техният брой намалява. Всъщност глиалните клетки преминават през повече промени от невроните. В нашия мозък има повече глиални клетки от невроните.

По-специално, някои глиални клетки трансформират своите модели на генна експресия с възрастта. Например кои гени са включени или изключени, когато навършите 80 години. Те се променят главно в мозъчни области като хипокампус (памет) и субстанция нигра (движение). Дори броят на глиалните клетки при всеки човек може да се използва за извеждане на възрастта им.

Основните разлики между невроните и глиалните клетки са, че последните не участват директно в синапси и електрически сигнали. Те също са по-малки от невроните и нямат аксони или дендрити.

Невроните имат много висок метаболизъм, но те не могат да съхраняват хранителни вещества. Ето защо те се нуждаят от постоянно снабдяване с кислород и хранителни вещества. Това е една от функциите, изпълнявани от глиални клетки; без тях нашите неврони щяха да умрат.

Проучванията в цялата история се фокусират практически изключително върху невроните. Глиалните клетки обаче имат много важни функции, които по-рано не са били известни. Например, наскоро е установено, че те участват в комуникацията между мозъчните клетки, притока на кръв и интелигентността.

За глиалните клетки обаче може да се открие много, тъй като те отделят много вещества, чиито функции все още не са известни и изглежда са свързани с различни неврологични патологии.

Характеристика

Основните функции на глиалните клетки са, както следва:

Те засилват невроналните синапси (връзки)

Някои проучвания показват, че ако няма глиални клетки, невроните и техните връзки се провалят. Например, при изследване за гризачи, само невроните създават много малко синапси.

Въпреки това, когато добавят клас глиални клетки, наречени астроцити, броят на синапсите рязко се увеличава и синаптичната активност се увеличава 10 пъти.

Те също са открили, че астроцитите отделят вещество, известно като тромбоспондин, което улеснява образуването на невроналните синапси.

Те допринасят за нервно подрязване

Когато нервната ни система се развива, се създават излишни неврони и връзки (синапси). На по-късен етап на развитие се оставят невроните и връзките на останките, които са известни като невронно подрязване.

Изглежда, че глиалните клетки стимулират тази задача във връзка с имунната система. Вярно е, че при някои невродегенеративни заболявания има патологично подрязване, което се дължи на анормалните функции на глията. Това се случва например при болестта на Алцхаймер.

Те участват в обучението

Някои глиални клетки покриват аксоните, образувайки вещество, наречено миелин. Миелинът е изолатор, който кара нервните импулси да пътуват по-бързо.

В среда, в която се стимулира обучението, нивото на миелинизация на невроните се увеличава. Затова може да се каже, че глиалните клетки насърчават ученето.

Други функции

- Дръжте централната нервна система прикрепена. Тези клетки се намират около невроните и ги задържат на място.

- Глиалните клетки отслабват физическите и химичните ефекти, които останалата част от тялото може да има върху невроните.

- Те контролират потока на хранителни вещества и други химикали, необходими на невроните за обмен на сигнали един с друг.

- Те изолират някои неврони от други, предотвратявайки смесването на невронните съобщения.

- Те елиминират и неутрализират отпадъците на умрели неврони.

Глиални типове клетки

Четирите различни вида глиални клетки, намиращи се в централната нервна система: епендимални клетки (светло розово), астроцити (зелени), микроглиални клетки (червени) и олигодендроцити (светлосини). Източник: Художествено произведение на Холи Фишер / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)

В централната нервна система на възрастните има три вида глиални клетки. Това са: астроцити, олигодендроцити и микроглиални клетки. Всеки от тях е описан по-долу.

Астроцити

Фиброзни астроцити

Астроцитът означава „звезда във формата на звезда“. Те се намират в мозъка и гръбначния мозък. Основната му функция е да поддържа по различни начини подходяща химическа среда за невроните за обмен на информация.

В допълнение, астроцитите (наричани още астроглицити) поддържат невроните и премахват отпадъците от мозъка. Те служат и за регулиране на химичния състав на течността, която заобикаля невроните (извънклетъчна течност), абсорбиращи или отделящи вещества.

Друга функция на астроцитите е да захранват неврони. Някои процеси на астроцитите (които можем да наричаме ръцете на звездата) се увиват около кръвоносни съдове, докато други се обвиват около определени области от неврони.

Тези клетки могат да се движат в цялата централна нервна система, разширявайки и прибирайки нейните процеси, известни като псевдоподи ("фалшиви крака"). Те пътуват по почти същия начин като амебите. Когато намерят някакви остатъци от неврон, го изкопават и усвояват. Този процес се нарича фагоцитоза.

Когато трябва да бъде унищожено голямо количество увредена тъкан, тези клетки ще се размножават, произвеждайки достатъчно нови клетки, за да достигнат целта. След като тази тъкан се почисти, астроцитите ще заемат празното пространство, образувано решетка. Също така, специфичен клас астроцити ще образуват белег тъкан, която запечатва областта.

Олигодендроцити

Невронална клетъчна диаграма, показваща олигодендроцити и миелинова обвивка. Източник: Андрей c

Този тип глиални клетки поддържа процесите на невроните (аксоните) и произвежда миелин. Миелинът е вещество, което покрива аксоните, изолирайки ги. По този начин тя предотвратява разпространението на информацията до близките неврони.

Миелинът помага на нервните импулси да пътуват по-бързо през аксона. Не всички аксони са покрити в миелина.

Миелинизираният аксон наподобява огърлица от удължени мъниста, тъй като миелинът не се разпределя непрекъснато. По-скоро той е разпределен в поредица от сегменти с непокрити части между тях.

Един олигодендроцит може да произведе до 50 миелинови сегмента. Когато централната ни нервна система се развива, олигодендроцитите произвеждат разширения, които впоследствие се навиват многократно около парче аксон, като по този начин произвеждат слоевете миелин.

Немиелинизираните части на аксон се наричат ​​възли на Ранвие, след тяхното откриване.

Микроглиални клетки или микроглиоцити

Микроглиални клетки. Източник: Не е предоставен машинно четим автор. GrzegorzWicher ~ commonswiki предположи (въз основа на претенции за авторски права). / Публичен домейн

Те са най-малките глиални клетки. Те могат да действат и като фагоцити, тоест поглъщат и унищожават невроналните отпадъци. Друга функция, която развиват, е защитата на мозъка, защитавайки го от външни микроорганизми.

По този начин той играе важна роля като компонент на имунната система. Те са отговорни за възпалителните реакции, възникващи в отговор на мозъчно нараняване.

Епендимални клетки

Те са клетки, които оформят вентрикулите на мозъка, които са изпълнени с цереброспинална течност, и централния канал на гръбначния мозък. Те имат цилиндрична форма, подобна на тази на лигавичните епителни клетки.

Болести, които засягат глиалните клетки

Има множество неврологични заболявания, които показват увреждане на тези клетки. Glia е свързан с разстройства като дислексия, заекване, аутизъм, епилепсия, проблеми със съня или хронична болка. В допълнение към невродегенеративни заболявания като болестта на Алцхаймер или множествена склероза.

Някои от тях са описани по-долу:

Множествена склероза

Това е невродегенеративно заболяване, при което имунната система на пациента погрешно атакува миелиновите обвивки в определена област.

Амиотрофична странична склероза (ALS)

При това заболяване има прогресивно разрушаване на моторните неврони, причинявайки мускулна слабост, проблеми с говоренето, преглъщането и дишането, които напредват.

Изглежда, че един от факторите, участващи в произхода на това заболяване, е унищожаването на глиални клетки, които обграждат моторните неврони. Това може да обясни защо дегенерацията започва в една област и се разпространява в съседни области.

Болест на Алцхаймер

Това е невродегенеративно разстройство, характеризиращо се с общо когнитивно увреждане, главно дефицит на паметта. Множеството изследвания предполагат, че глиалните клетки могат да играят важна роля в произхода на това заболяване.

Изглежда, че настъпват промени в морфологията и функциите на глиалните клетки. Астроцитите и микроглията престават да изпълняват своите невропротективни функции. По този начин невроните остават подложени на оксидативен стрес и ексцитотоксичност.

болестта на Паркинсон

Това заболяване се характеризира с двигателни проблеми, дължащи се на дегенерация на неврони, които предават допамин на моторни контролни зони, като субстанция нигра.

Изглежда, че тази загуба е свързана с глиален отговор, особено в микроглията на астроцитите.

Нарушения на аутистичния спектър

Изглежда, че мозъкът на децата с аутизъм е по-голям от този на здравите деца. Установено е, че тези деца имат повече неврони в някои области на мозъка. Те имат и повече глиални клетки, което може да се отрази в типичните симптоми на тези нарушения.

Също така, изглежда има неизправност на микроглията. В резултат на това тези пациенти страдат от невроинфламация в различни части на мозъка. Това причинява загуба на синаптични връзки и смърт на невроните. Може би поради тази причина при тези пациенти има по-малка свързаност от нормалната.

Афективни разстройства

В други проучвания намаляването на броя на глиалните клетки се свързва с различни нарушения. Например, Öngur, Drevets и Price (1998) показват, че има 24% намаление на глиалните клетки в мозъка на пациенти, страдащи от афективни разстройства.

По-конкретно, в префронталната кора, при пациенти с голяма депресия, тази загуба е по-изразена при тези с биполярно разстройство. Тези автори предполагат, че загубата на глиални клетки може да е причина за намалената активност, наблюдавана в тази област.

Има много повече състояния, в които участват глиални клетки. В момента се провеждат още изследвания, за да се определи точната му роля при множество заболявания, предимно невродегенеративни нарушения.

Препратки

1. Barres, BA (2008). Мистерията и магията на глията: гледна точка на техните роли в здравето и болестите. Neuron, 60 (3), 430-440.
2. Carlson, NR (2006). Физиология на поведението 8-и изд. Мадрид: Pearson.
3. Джамба, Д., Харантова, Л., Бутенко, О., & Андерова, М. (2016). Глиални клетки - ключовите елементи на болестта на Алцхаймер. Текущи изследвания на Алцхаймер, 13 (8), 894-911.
4. Glia: другите мозъчни клетки. (2010 г., 15 септември). Извлечено от Brainfacts: brainfacts.org.
5. Kettenmann, H., & Verkhratsky, A. (2008). Невролия: 150 години след това. Тенденции в невронауките, 31 (12), 653.
6. Óngür, D., Drevets, WC, и Price, JL Glial намаляване на субгениалния префронтален кортекс при нарушения на настроението. Proceedings of the National Academy of Science, USA, 1998, 95, 13290-13295.
7. Purves D, Augustine GJ, Fitzpatrick D. et al., Editors (2001). Неврология. 2-ро издание. Съндърланд (Масачузетс): Sinauer Associates.