Hvað eru Glial Cells og hvað gera þeir?

Önnur Brain Cells

Þú hefur líklega heyrt um "gráa efnið" heilans, sem samanstendur af frumum sem kallast taugafrumur, en minna þekktur tegund heilafrumna er það sem gerir "hvíta málið". Þetta eru kallaðir glial frumur.

Hvað eru Glial frumur?

Upphaflega voru glialfrumur, einnig kallaðir glia eða neuroglia, taldar bara veita uppbyggingu stuðnings. Orðið "glia" þýðir bókstaflega "tauga lím." Tiltölulega nýlegar uppgötvanir hafa hins vegar leitt í ljós að þeir framkvæma alls konar aðgerðir í heilanum og taugunum sem hlaupa um allan líkamann. Þess vegna hefur rannsóknir sprungið og við höfum lært bindi um þau. Enn er miklu meira eftir til að læra.

Tegundir Glial Cells

Fyrst og fremst veita glialfrumur stuðning við taugafrumum. Hugsaðu um þau sem ritariarsveit fyrir taugakerfið þitt, auk janitorial og viðhald starfsfólk. Þeir mega ekki gera stóra störf, en án þeirra munu þessar stóru störf aldrei verða gerðar.

Glial frumur koma í margvíslegum myndum, sem hver og einn framkvæmir ákveðnar sérstakar aðgerðir sem halda að heilinn starfi rétt - eða ekki, ef þú ert með sjúkdóm sem hefur áhrif á þessar mikilvægu frumur.

Miðtaugakerfið þitt (CNS) er byggt á heila og taugum í mænu þinni. Fimm tegundir sem eru til staðar í miðtaugakerfið eru:

• Astrocytes
• Oligodendrocytes
• Microglia
• Ependymal frumur
• Radial glia

Þú hefur einnig glialfrumur í útlimum taugakerfisins (PNS), sem samanstendur af taugum í útlimum þínum, í burtu frá hryggnum. Tvær gerðir af glial frumum eru:

• Schwann frumur
• Gervihnattafrumur

1 -

Astrocytes

Algengasta gerð glialfrumna í miðtaugakerfinu er astrósýrið, sem einnig er kallað astroglia. The "astro" hluti af nafninu vegna þess að vísar til þess að þeir líta út eins og stjörnur, með vörpun fara út um allt.

Sumir, sem kallast protoplasmic astrocytes, hafa þungar vörpun með fullt af greinum. Aðrir, sem eru kölluð trefjar astrocytes, hafa langa, sléttar vopn sem útibú sjaldnar. The protoplasmic tegund er almennt að finna meðal taugafrumum í gráu efni en trefjar eru venjulega að finna í hvítu efni. Þrátt fyrir þessa munur framkvæma þeir svipaðar aðgerðir.

Astrocytes hafa nokkur mikilvæg störf, þar á meðal:

• Mynda blóð-heilaþröskuldinn (BBB). The BBB er eins og strangt öryggiskerfi, sem leyfir aðeins að innihalda efni sem eiga að vera í heilanum þínum meðan að halda út hlutum sem gætu verið skaðlegar. Þetta síunarkerfi er nauðsynlegt til að halda heilanum heilbrigt.
• Stjórna efnunum í kringum taugafrumum. Leiðbeiningar um taugafrumur eru með efnafræðingum sem kallast taugaboðefni. Þegar efnið hefur skilað skilaboðum sínum í klefi setur það í grundvallaratriðum þar cluttering hlutina þar til astrocyte endurheimtir hana í gegnum ferli sem kallast endurupptöku . Endurupptökuferlið er markmið fjölmargra lyfja, þ.mt þunglyndislyfja. Astrocytes hreinsa einnig það sem eftir er eftir þegar taugafrumur deyja, auk umfram kalíumjónar, sem eru efni sem gegna mikilvægu hlutverki í taugafrumum.
• Stjórna blóðflæði til heilans. Fyrir heilann að vinna úr upplýsingum á réttan hátt þarf það ákveðið magn blóðs að fara til allra mismunandi svæða. Virkt svæði fær meira en óvirkan einn.
• Samstilla virkni axons. Axons eru langir, þráður-eins og hlutar taugafrumna og taugafrumna sem stunda rafmagn til að senda skilaboð frá einum flokk til annars.

Astrocyte truflun hefur verið hugsanlega tengd fjölmörgum taugakerfisvaldandi sjúkdómum, þar á meðal:

• Amyotrophic lateral sclerosis (ALS eða Lou Gehrig sjúkdómur)
• Huntington er chorea
• Parkinsons veiki

Dýra módel af astrocyte-tengdum sjúkdómum eru að hjálpa vísindamenn að læra meira um þau með von um að uppgötva nýja meðferðarmöguleika.

2 -

Oligodendrocytes

Oligodendrocytes koma frá tauga stofnfrumum. Orðið er samsett af grísku hugtökum sem allir saman merkja "frumur með nokkrum útibúum". Megintilgangur þeirra er að hjálpa upplýsingum að fara hraðar með axons.

Oligodendrocytes líta út eins og spikey kúlur. Á ábendingum toppa þeirra eru hvítir, glansandi himnur sem vefja um axónana á taugafrumum. Tilgangur þeirra er að mynda hlífðar lag eins og plast einangrun á rafmagns vír. Þetta hlífðarlag er kallað myelinhúðin.

Húðin er ekki samfelld, þó. Það er bil milli hvers himna sem kallast "hnúður Ranvier" og það er hnúturinn sem hjálpar rafmagnsmerkjum að breiða út á skilvirkan hátt með taugafrumum. Merkið hopsar í raun frá einum hnút til annars, sem eykur hraða taugaleiðni en einnig dregur úr hversu mikið orku það tekur að senda það. Merki með mýkjandi taugum geta ferðast eins hratt og 200 mílur á sekúndu.

Við fæðingu hefur þú aðeins nokkrar myelínaðar axons og magn þeirra heldur áfram að vaxa þar til þú ert um það bil 25 til 30 ára. Mýking er talin gegna mikilvægu hlutverki í upplýsingaöflun.

Oligodendrocytes veita einnig stöðugleika og bera orku frá blóðkornum til axonsins.

Hugtakið "myelinhúðir" kann að vera þér kunnugt vegna þess að það er tengt við MS . Í þeirri sjúkdómi er talið að ónæmiskerfi líkamans ræðst á myelinhúðirnar, sem leiðir til truflunar á þessum taugafrumum og skerta heilastarfsemi. Meltingarskaða getur einnig valdið skemmdum á myelinhúðum.

Aðrar sjúkdómar sem taldar eru tengdir daufkyrningafæðinu eru:

• Leukodystrophies
• Krabbamein sem kallast oligodendrogliomas
• Geðklofa
• Geðhvarfasýki

Sumar rannsóknir benda til þess að hægt sé að skemma smitandi blóðfrumnafæð af glútamat í taugaboðefninu, sem meðal annars stuðlar að svæðum heilans svo að þú getir einbeitt þér að og læra nýjar upplýsingar. Hins vegar, í háu stigi, er glútamat talin "excitotoxin", sem þýðir að það getur ofmetið frumur þar til þau deyja.

3 -

Microglia

Eins og nafnið gefur til kynna eru microglia örlítið glial frumur. Þeir virka eins og heilbrigt sértækt ónæmiskerfi, sem er nauðsynlegt þar sem BBB einangrar heilann frá öðrum líkamanum.

Microglia er viðvörun um merki um meiðsli og sjúkdóma. Þegar þeir uppgötva það hleðst þau inn og annast vandann - hvort sem það þýðir að hreinsa í burtu dauðafrumna eða losna við eiturefni eða sjúkdómsvalda.

Þegar þau bregðast við meiðslum, valda microglia bólgu sem hluti af heilunarferlinu. Í sumum tilfellum, svo sem Alzheimerssjúkdómum , geta þeir orðið ofvirkir og valdið of mikilli bólgu. Það er talið leitt til amyloidplaka og annarra vandamála sem tengjast sjúkdómnum.

Samhliða Alzheimer er sjúkdómur sem tengist örvunartruflunum:

• Brotthvarf
• Langvarandi taugakvillaverkur
• Autism litróf
• Geðklofa

Microglia er talið hafa marga störf utan þess, þar á meðal hlutverk í að læra tengd plasticity og leiðbeina þróun heilans, þar sem þau hafa mikilvæga hreinlætisaðgerð.

Heila okkar skapa mikið af tengingum milli taugafrumna sem leyfa þeim að fara framhjá upplýsingum fram og til baka. Reyndar skapar heilinn mikið meira af þeim en við þurfum, sem er ekki duglegur. Microglia uppgötva óþarfa synapses og "prune" þá, eins og garðyrkjumaður prunes rós Bush til að halda henni heilbrigt.

Mikrógræðilegar rannsóknir hafa virkilega tekið á undanförnum árum, sem leiðir til sífellt vaxandi skilnings á hlutverkum þeirra bæði í heilsu og sjúkdómi í miðtaugakerfinu.

4 -

Ependymal frumur

Ependymalfrumur eru fyrst og fremst þekktir fyrir að mynda himna sem kallast ependyma, sem er þunnt himna sem leggur miðtappa í mænu og ventricles (göng) í heilanum. Þeir búa líka til heilaæðarvökva .

Ependymalfrumur eru afar litlir og lína vel saman til að mynda himnuna. Inni í ventricles, þeir hafa cilia, sem líta út eins og lítið hár, sem veifa fram og til baka til að fá heilablóðfall vökva umferð.

Brjósthimnuvökvi skilar næringarefnum í og ​​eyðir úrgangsefnum úr heila og mænu. Það þjónar einnig sem púði og höggdeyfir milli heilans og höfuðkúpunnar. Það er einnig mikilvægt fyrir heimaþrýsting heilans, sem þýðir að stjórna hitastigi hans og öðrum eiginleikum sem halda því áfram að starfa eins vel og mögulegt er.

Ependymal frumur taka einnig þátt í BBB.

5 -

Radial Glia

Radial glia er talin vera tegund stofnfrumu , sem þýðir að þeir búa til aðrar frumur. Í þróunarheilanum eru þau "foreldrar" taugafrumna, astrocytes og oligodendrocytes. Þegar þú varst fósturvísir, veittu þeir einnig vinnupall til að þróa taugafrumur, þökk sé löngum trefjum sem leiða unga heilafrumur á sinn stað sem heilmyndin.

Hlutverk þeirra sem stofnfrumur, sérstaklega sem skapari taugafrumna, gerir þeim áherslu á rannsóknir á því hvernig á að gera við heilaskaða vegna veikinda eða meiðsla.

Síðar í lífinu gegnir þeir hlutverki í taugaþroska.

6 -

Schwann frumur

Schwann frumur eru nefndir lífeðlisfræðingur Theodor Schwann, sem uppgötvaði þá. Þeir virka mikið eins og oligodendrocytes því að þeir veita myelinhúðir fyrir axón, en þau eru til í útlimum taugakerfisins (PNS) frekar en miðtaugakerfið.

Hins vegar, í stað þess að vera miðlægur frumur með himnafletndum örmum, mynda Schwann frumur víxlar beint í kringum axoninn. Hnúður Ranvier liggja á milli þeirra, eins og þeir gera á milli himna oligodendrocytes, og þeir aðstoða við sendingu á tauga á sama hátt.

Schwann frumur eru einnig hluti af ónæmiskerfi PNS. Þegar taugafrumur eru skemmdir hafa þeir getu til að í eðli sínu borða axons tauganna og veita verndaða leið fyrir nýjan axón að mynda.

Sjúkdómar sem fela í sér Schwann frumur eru:

• Guillain-Barre 'heilkenni
• Charcot-Marie-Tooth sjúkdómur
• Schwannomatosis
• Langvarandi bólgueyðandi pólývínakvilla
• Leprosy

Við höfum haft nokkur vænleg rannsóknir á að transplanting Schwann frumur fyrir mænuáverki og aðrar gerðir af útlægum taugaskemmdum.

Schwann frumur eru einnig í tengslum við einhvers konar langvarandi sársauka. Virkjun þeirra eftir taugaskemmdum getur stuðlað að truflun í tegund taugaþráða sem kallast nociceptors , sem skynja umhverfisþætti eins og hita og kulda.

7 -

Gervihnatta

Gervihnattafrumur fá nafn sitt frá því hvernig þeir umlykja ákveðnar taugafrumur, með nokkrum gervihnöttum sem mynda skífuna í kringum frumuyfirborðið. Við erum að byrja að læra um þessi frumur en margir vísindamenn telja að þeir séu líkur á astrocytes.

Meginmarkmið gervihnattakanna virðist vera að stjórna umhverfinu í kringum taugafrumurnar og halda efni í jafnvægi.

Taugafrumurnar sem hafa gervitunglfrumur mynda eitthvað sem kallast gangila, sem eru klasa af taugafrumum í sjálfstætt taugakerfi og skynjunarkerfi. Sjálfgefið taugakerfi stjórnar innri líffærum þínum, en skynjunarkerfið er það sem gerir þér kleift að sjá, heyra, lykt, snerta og smekk.

Gervihnattafrumur skila næringu í taugafrumum og gleypa þungmálmaleitur, eins og kvikasilfur og blý, til að halda þeim að skemma taugafrumurnar.

Þeir eru einnig talin hjálpa flutningi nokkurra taugaboðefna og annarra efna, þar á meðal:

• Glútamat
• GABA
• Norepinephrine
• Adenosín þrífosfat
• Efni P
• Capsaicin
• Asetýlkólín

Eins og microglia, uppgötva gervihnattafrumur og bregðast við meiðslum og bólgum. Hins vegar er hlutverk þeirra við að gera kleift að endurheimta klefi skaða ekki enn skilið.

Gervihnattafrumur eru tengdir langvarandi sársauka sem tengist útlimum vefjaskemmdum, taugaskemmdum og almennri aukningu sársauka (ofsálks) sem getur stafað af krabbameinslyfjameðferð.

Orð frá

Mikið af því sem við vitum, trúum eða grunar um glialfrumur er nýr þekking. Þessir frumur hjálpa okkur að skilja hvernig heilinn virkar og hvað er að gerast þegar hlutirnir virka ekki eins og þeir eiga að.

Það er víst að við höfum margt fleira að læra um glia og við erum líklegri til að fá nýjar meðferðir fyrir mýgrútur sjúkdóma eins og þekkingin okkar vex.

> Heimildir:

> Gosselin RD, Suter MR, Ji RR, Decosterd I. Glial frumur og langvarandi sársauki. Neuroscientist. 2010 okt; 16 (5): 519-31.

> Kriegstein A, Alvarez-Buylla A. The glial eðli fósturvísis og fullorðins tauga stofnfrumna. Árleg endurskoðun neuroscience. 2009; 32: 149-84.

> Ohara PT, Vit JP, Bhargava A, Jasmin L. Vísbending um hlutverk Connexin 43 í þvagsmeðferð með því að nota RNA truflun í vivo. Journal of neurophysiology. 2008 desember; 100 (6): 3064-73.