GLIACELLER: FUNKSJONER, TYPER OG SYKDOMMER - GEOGRAFÍA - 2026

De gliaceller støtter celler som beskytter nerveceller, og holde dem sammen. Settet med gliaceller kalles glia eller neuroglia. Begrepet "glia" kommer fra det greske og betyr "lim", det er derfor de noen ganger blir referert til som "nervøst lim".

Gliaceller fortsetter å vokse etter fødselen, og når vi eldes, synker antallet. Faktisk går glialceller gjennom flere endringer enn nevroner. Det er flere gliaceller enn nevroner i hjernen vår.

Spesifikt, noen gliaceller transformerer genuttrykksmønstrene deres med alderen. For eksempel, hvilke gener som slås av eller på når du fyller 80 år. De forandrer seg hovedsakelig i hjerneområder som hippocampus (minne) og substantia nigra (bevegelse). Til og med antall gliaceller i hver person kan brukes til å utlede sin alder.

Hovedforskjellene mellom nevroner og gliaceller er at de sistnevnte ikke deltar direkte i synapser og elektriske signaler. De er også mindre enn nevroner og har ikke aksoner eller dendritter.

Nevroner har et veldig høyt stoffskifte, men de kan ikke lagre næringsstoffer. Derfor trenger de en konstant tilførsel av oksygen og næringsstoffer. Dette er en av funksjonene som utføres av gliaceller; uten dem ville nevronene våre dø.

Studier gjennom historien har praktisk talt utelukkende fokusert på nevroner. Glialceller har imidlertid mange viktige funksjoner som tidligere var ukjente. For eksempel har de nylig blitt funnet å være involvert i kommunikasjon mellom hjerneceller, blodstrøm og intelligens.

Imidlertid er det mye å oppdage om gliaceller, siden de frigjør mange stoffer hvis funksjoner ennå ikke er kjent og ser ut til å være relatert til forskjellige nevrologiske patologier.

Egenskaper

Hovedfunksjonene til gliaceller er som følger:

De forbedrer neuronale synapser (forbindelser)

Enkelte studier har vist at hvis det ikke er gliaceller, svikter nevroner og forbindelsene deres. For eksempel i en gnagerundersøkelse ble det funnet at nevroner alene utgjorde veldig få synapser.

Men når de la til en klasse glialceller kalt astrocytter, økte antallet synapser dramatisk og synaptisk aktivitet økte 10 ganger.

De har også oppdaget at astrocytter frigjør et stoff kjent som trombospondin, noe som letter dannelsen av neuronale synapser.

De bidrar til nevrisk beskjæring

Når nervesystemet vårt utvikler seg, blir overflødige nevroner og forbindelser (synapser) opprettet. På et senere stadium av utviklingen klippes rester av nevroner og forbindelser, som er kjent som nevrisk beskjæring.

Gliaceller ser ut til å stimulere denne oppgaven i forbindelse med immunforsvaret. Det er sant at i noen nevrodegenerative sykdommer er det patologisk beskjæring, på grunn av de unormale funksjonene til glia. Dette forekommer for eksempel ved Alzheimers sykdom.

De deltar i læring

Noen gliaceller belegger aksonene og danner et stoff som kalles myelin. Myelin er en isolator som får nerveimpulser til å reise raskere.

I et miljø der læring stimuleres øker nivået av myelinisering av nevroner. Derfor kan det sies at gliaceller fremmer læring.

Andre funksjoner

- Hold sentralnervesystemet festet. Disse cellene finnes rundt nevroner og holder dem på plass.

- Gliaceller demper de fysiske og kjemiske effektene som resten av kroppen kan ha på nevroner.

- De styrer strømmen av næringsstoffer og andre kjemikalier som er nødvendige for at nevroner kan utveksle signaler med hverandre.

- De isolerer noen nevroner fra andre, og forhindrer at nevrale meldinger blandes.

- De eliminerer og nøytraliserer avfallet fra nevroner som har dødd.

Glialcelletyper

De fire forskjellige typene gliaceller som finnes i sentralnervesystemet: ependymale celler (lys rosa), astrocytter (grønn), mikroglialceller (rød) og oligodendrocytter (lyseblå). Kilde: Kunstverk av Holly Fischer / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)

Det er tre typer gliaceller i det voksne sentralnervesystemet. Dette er: astrocytter, oligodendrocytter og mikrogliale celler. Hver av dem er beskrevet nedenfor.

astrocytter

Fibrous astrocytter

Astrocyte betyr "stjerneformet celle." De finnes i hjernen og ryggmargen. Dets viktigste funksjon er å opprettholde et passende kjemisk miljø for nevroner for å utveksle informasjon på forskjellige måter.

I tillegg støtter astrocytter (også kalt astrogliacytter) nevroner og fjerner avfall fra hjernen. De tjener også til å regulere den kjemiske sammensetningen av væsken som omgir nevroner (ekstracellulær væske), absorberer eller frigjør stoffer.

En annen funksjon av astrocytter er å mate nevroner. Noen prosesser med astrocytter (som vi kan referere til som armene til stjernen) vikler seg rundt blodkar, mens andre vikler seg rundt visse områder av nevroner.

Disse cellene kan bevege seg gjennom sentralnervesystemet, forlenge og trekke tilbake prosessene, kjent som pseudopods ("falske føtter"). De reiser på omtrent samme måte som amøber. Når de finner noe rusk fra en nevron, klynger de det opp og fordøyer det. Denne prosessen kalles fagocytose.

Når en stor mengde skadet vev må ødelegges, vil disse cellene formere seg, og produsere nok nye celler til å nå målet. Når dette vevet er renset, vil astrocyttene okkupere det tomme rommet som dannes et gitter. I tillegg vil en spesifikk klasse astrocytter danne arrvev som tetter området.

oligodendrocytes

Neuronalt cellediagram som viser oligodendrocytter og myelin skjede. Kilde: Andrew c

Denne typen gliacelle støtter prosessene til nevroner (aksoner) og produserer myelin. Myelin er et stoff som dekker aksonene, og isolerer dem. Dermed forhindrer det at informasjonen sprer seg til nevroner i nærheten.

Myelin hjelper nerveimpulser til å reise raskere gjennom aksonet. Ikke alle aksoner er dekket av myelin.

Et myelinert akson ligner et halskjede med langstrakte perler, siden myelin ikke er kontinuerlig distribuert. Snarere blir den distribuert til en serie segmenter med avdekket deler mellom seg.

En enkelt oligodendrocyt kan produsere opptil 50 myelin-segmenter. Når sentralnervesystemet utvikler seg, produserer oligodendrocyttene utvidelser som deretter vikles gjentatte ganger rundt et stykke akson, og dermed produserer lagene med myelin.

De umyeliniserte delene av et akson kalles Ranviers knuter, etter deres oppdager.

Mikroglialceller eller mikrogliocytter

Mikrogliale celler. Kilde: Ingen maskinlesbar forfatter gitt. GrzegorzWicher ~ commonswiki antok (basert på krav om opphavsrett). / Offentlig domene

Det er de minste gliacellene. De kan også fungere som fagocytter, det vil si å innta og ødelegge nevronalt avfall. En annen funksjon de utvikler er beskyttelse av hjernen, og forsvare den mot eksterne mikroorganismer.

Dermed spiller det en viktig rolle som en komponent i immunforsvaret. Disse er ansvarlige for betennelsesreaksjonene som oppstår som respons på hjerneskade.

Ependymale celler

De er celler som linjer ventriklene i hjernen som er fylt med cerebrospinalvæske, og den sentrale kanalen i ryggmargen. De har en sylindrisk form, lik den for slimhinneepitelceller.

Sykdommer som påvirker gliaceller

Det er flere nevrologiske sykdommer som viser skade på disse cellene. Glia har vært knyttet til lidelser som dysleksi, stamming, autisme, epilepsi, søvnproblemer eller kroniske smerter. I tillegg til nevrodegenerative sykdommer som Alzheimers sykdom eller multippel sklerose.

Noen av dem er beskrevet nedenfor:

Multippel sklerose

Det er en nevrodegenerativ sykdom der pasientens immunsystem feilaktig angriper myelinskjeder i et bestemt område.

Amyotrofisk lateral sklerose (ALS)

I denne sykdommen er det en gradvis ødeleggelse av motoriske nevroner, noe som forårsaker muskelsvakhet, problemer med å snakke, svelge og puste som utvikler seg.

Det ser ut til at en av faktorene som er involvert i opprinnelsen til denne sykdommen, er ødeleggelsen av gliaceller som omgir motoriske nevroner. Dette kan forklare hvorfor degenerasjonen starter i ett område og sprer seg til tilstøtende områder.

Alzheimers sykdom

Det er en nevrodegenerativ lidelse som er preget av generell kognitiv svikt, hovedsakelig hukommelsesunderskudd. Flere undersøkelser antyder at gliaceller kan spille en viktig rolle i opprinnelsen til denne sykdommen.

Det ser ut til at det forekommer endringer i morfologien og funksjonene til gliaceller. Astrocytter og mikroglia slutter å oppfylle sine nevrotbeskyttende funksjoner. Således forblir nevronene utsatt for oksidativt stress og eksitotoksisitet.

Parkinsons sykdom

Denne sykdommen er preget av motoriske problemer på grunn av en degenerasjon av nevroner som overfører dopamin til områder med motorisk kontroll slik som substantia nigra.

Det ser ut til at dette tapet er assosiert med en glial-respons, spesielt i mikroglia av astrocytter.

Autismespekterforstyrrelser

Det ser ut til at hjernen til barn med autisme er større enn hos sunne barn. Det har vist seg at disse barna har flere nevroner i noen områder av hjernen. De har også flere gliaceller, noe som kan gjenspeiles i de typiske symptomene på disse lidelsene.

Det ser også ut til å være en funksjonsfeil i mikroglia. Som en konsekvens, lider disse pasientene av nevoinflammasjon i forskjellige deler av hjernen. Dette fører til tap av synaptiske forbindelser og nevraldød. Kanskje av denne grunn er det mindre tilkobling enn normalt hos disse pasientene.

Affektive lidelser

I andre studier har reduksjoner i antall gliaceller blitt assosiert med forskjellige lidelser. For eksempel viste Öngur, Drevets og Price (1998) at det var en 24% reduksjon i gliaceller i hjernen til pasienter som hadde lidd av affektive lidelser.

Nærmere bestemt i den prefrontale cortex, hos pasienter med større depresjon, og dette tapet er mer utpreget hos de med bipolar lidelse. Disse forfatterne antyder at tapet av gliaceller kan være årsaken til den reduserte aktiviteten som sees i dette området.

Det er mange flere forhold der gliaceller er involvert. Mer forskning pågår for tiden for å bestemme sin eksakte rolle i flere sykdommer, først og fremst nevrodegenerative lidelser.

referanser

1. Barres, BA (2008). Gliaens mystikk og magi: et perspektiv på deres roller i helse og sykdom. Neuron, 60 (3), 430-440.
2. Carlson, NR (2006). Atferdens fysiologi 8. utg. Madrid: Pearson.
3. Dzamba, D., Harantova, L., Butenko, O., & Anderova, M. (2016). Glialceller - De viktigste elementene i Alzheimers sykdom. Nåværende Alzheimer Research, 13 (8), 894-911.
4. Glia: de andre hjernecellene. (2010, 15. september). Hentet fra Brainfacts: brainfacts.org.
5. Kettenmann, H., & Verkhratsky, A. (2008). Neuroglia: de 150 årene etter. Trender i nevrovitenskap, 31 (12), 653.
6. Óngür, D., Drevets, WC, and Price, JL Glial reduksjon i subgenual prefrontal cortex ved humørsykdommer. Proceedings of the National Academy of Science, USA, 1998, 95, 13290-13295.
7. Purves D, Augustine GJ, Fitzpatrick D., et al., Editors (2001). Neuroscience. 2. utgave. Sunderland (MA): Sinauer Associates.