Muud ajuvrakud
Olete tõenäoliselt kuulnud aju "hallist ajast", mis koosneb rakkudest, mida nimetatakse neuroniteks, kuid mis on vähem "tuntud ajuraku tüüpi", mis moodustab "valge aine". Neid nimetatakse gliaalseks rakuks.
Mis on gliaalrakud?
Algselt leiti, et gliaalrakud, mida nimetatakse ka gliaks või neurogliaks, pakuvad vaid struktuuritoetust. Sõna "glia" tähendab sõna otseses mõttes "neuraalset liimi". Suhteliselt hiljutised avastused on siiski näidanud, et nad täidavad igasuguseid funktsioone ajus ja närvid, mis juhivad kogu keha. Selle tulemusena on uuringud plahvatasid ja oleme nende kohta palju õppinud. Siiski on veel palju õppida.
Gliaalrakkude tüübid
Peamiselt pakuvad gliaalrakud neuronite toetust. Mõelge neile oma närvisüsteemi sekretariaadiribale, lisaks majahoidjatele ja hooldustöötajatele. Nad ei pruugi teha suuri töökohti, kuid ilma nendeta ei suudaks neid suuri töökohti kunagi teha.
Gliaalrakud tulevad mitmesse vormi, millest igaüks täidab teatud spetsiifilisi funktsioone, mis aju aju töötab õigesti - või mitte, kui teil on haigus, mis mõjutab neid olulisi rakke.
Teie kesknärvisüsteem (KNS) koosneb teie ajust ja selgroo nurgast. Teie kesknärvisüsteemis on viis tüüpi:
- Astrotsüüdid
- Oligodendrotsüüdid
- Microglia
- Ependüümi rakud
- Radiaalglia
Teie perifeerses närvisüsteemis (PNS) on ka gliaalrakud, mis koosnevad jäsemete närvidest selgroo kaugusel. Kaks liiki glüalerakke on olemas:
- Schwanni rakud
- Satelliitrakud
1 -
AstrotsüüdidKõige tavalisem glüellrakkude tüüp kesknärvisüsteemis on astrotsüüt, mida nimetatakse ka astrogliaks. Nime "astro" osa, kuna see viitab asjaolule, et nad näevad välja nagu tähed, kusjuures väljapanekud lähevad üle kogu koha.
Mõned, mida nimetatakse protoplasmilisteks astrotsüütideks, on paksud väljaulatuvad, millel on palju filiaale. Teised, mida nimetatakse kiududeks astrotsüütideks, on pikad, lõtvamad käed, mis harivad harvemini. Protoplasmiline tüüp on üldiselt halli aine neuronite seas, samas kui kiulised need on tavaliselt valgetes asjades. Vaatamata neile erinevustele, täidavad nad sarnaseid funktsioone.
Astrotsüüdil on mitmeid olulisi töökohti, sealhulgas:
- Vere-aju barjääri (BBB) moodustamine. BBB on nagu range julgeolekusüsteem, mis lubab ainult aineid, mis peaksid olema teie ajus, hoides ära asju, mis võivad olla kahjulikud. See filtreerimissüsteem on teie aju terveks hoidmiseks hädavajalik.
- Närvi ümbritsevate kemikaalide reguleerimine. Neuronite suhtlemise viis on keemiliste saatjate kaudu, mida nimetatakse neurotransmitteriteks. Kui kemikaal on oma lahtrisse sõnumi edastanud, asub see põhimõtteliselt seal asju segamini, kuni astrotsüüt taastab selle protsessi kaudu, mida nimetatakse tagasivõtmiseks . Tagasivõtmise protsess on paljude ravimite, sealhulgas antidepressantide eesmärk. Astrotsüüdid puhastavad ka neuronite suremise järel maha jäetud, samuti kaaliumiioone, mis on kemikaalid, mis mängivad olulist rolli närvifunktsioonides.
- Aju verevoolu reguleerimine. Et teie aju informatsiooni korralikult töödeldaks, vajab see teatud vere kogumist kõigisse oma piirkondadesse. Aktiivne piirkond saab rohkem kui mitteaktiivne.
- Aksonite aktiivsuse sünkroniseerimine. Axonid on pikad, neuronite ja närvirakkude nöörilaadsed osad, mis juhivad elektrit sõnumite saatmiseks ühest rakust teise.
Astrotsüütide düsfunktsioon on potentsiaalselt seotud paljude neurodegeneratiivsete haigustega, sealhulgas:
Astrotsüütidega seotud haiguste loomamudelid aitavad teadlastel neid rohkem teada saada, lootes leida uusi ravivõimalusi.
2 -
OligodendrotsüüdidOligodendrotsüütid pärinevad närvisüsteemi tüvirakkudest. See sõna koosneb Kreeka terminitest, mis kõik koos tähendavad "paljude harudega rakke". Nende peamine eesmärk on aidata teabe liikumist kiiremini koos axonitega.
Oligodendrotsüüdid näevad välja nagu spikey pallid. Nurkade nipid on valged, läikivad membraanid, mis ümbritsevad aksone närvirakkudes. Nende eesmärk on moodustada kaitsekiht, näiteks elektrijuhtmete plastikust isolatsioon. Seda kaitsekihti nimetatakse müeliini ümbriseks.
Kuid kate ei ole pidev. Iga membraani vahel on tühimik, mida nimetatakse Ranvieri sõlmeks, ja see on sõlme, mis aitab elektrilisi signaale edukalt levida närvirakkudes. Signaal tõesti hops ühelt sõlme teisele, mis suurendab närvijuhtivuse kiirust, vähendades samal ajal ka selle energia edastamiseks kuluvat energiat. Müeliniseerunud närvidega seotud signaalid võivad liikuda nii kiiresti kui 200 miili sekundis.
Sündil on teil ainult müeliniseerunud aksonid ja nende hulk kasvab, kuni olete 25-30-aastane. Arvatakse, et müelinisatsioonil on oluline roll luureandmes.
Oligodendrotsüüdid tagavad ka stabiilsuse ja kannavad vereringest aksonidesse energia.
Mõiste "müeliini ümbris" võib olla teile tuttav, kuna see seostub sclerosis multiplexiga . Selle haiguse puhul arvatakse, et organismi immuunsüsteem ründab müeliinkinaate, mis põhjustab neuronite düsfunktsiooni ja ajufunktsiooni halvenemist. Seljaaju vigastused võivad samuti põhjustada müeliini ümbriste kahjustamist.
Muud oligodendrotsüütide düsfunktsiooniga seotud haigused on järgmised:
- Leukodystrophies
- Kasvajad nimetatakse oligodendrogliomas
- Skisofreenia
- Bipolaarne häire
Mõned uuringud näitavad, et neurotransmitteri glutamaad võib häirida oligodendrotsüüte, mis muuhulgas muudab teie aju piirkonnad stimulaatoriks, nii et saate keskenduda ja õppida uut teavet. Kuid kõrgel tasemel peetakse glutamaati "eksitotoksiiniks", mis tähendab, et see võib rakke liigselt stimuleerida kuni nad surevad.
3 -
MicrogliaNagu nimigi ütleb, on mikroglia väikesed gliaalrakud. Nad toimivad aju oma spetsiaalse immuunsüsteemina, mis on vajalik, kuna BBB isoleerib aju ülejäänud kehast.
Microglia on vigastuste ja haigusnähtude suhtes valvas. Kui nad seda avastavad, võtavad nad probleemi ette ja hoolitsevad selle eest - kas see tähendab surnud rakkude eemaldamist või toksiini või patogeeni vabanemist.
Kui nad reageerivad vigastusele, põhjustab mikroglia tervenemisprotsessi käigus põletikku. Mõnel juhul, nagu Alzheimeri tõbi , võivad nad muutuda hüperaktiveerituks ja põhjustada liiga palju põletikku. Arvatakse, et see viib amüloidplaate ja muid haigusega seotud probleeme.
Alzheimeri tõvega kaasnevad haigused, mis võivad olla seotud mikroglüAnne düsfunktsiooniga:
Arvatakse, et Microglia'l on palju töökohti väljaspool seda, sealhulgas rolle õppimisega seotud plastilisusel ja aju arengu juhtimiseks, kus neil on oluline majutamise funktsioon.
Meie ajud loovad palju sidemeid neuronite vahel, mis võimaldavad neil info edasi ja edasi suunata. Tegelikult aju tekitab palju rohkem neid, kui me vajame, mis ei ole tõhus. Microglia tuvastab ebavajalikud sünapsid ja "prune" neid, nagu aednikupraad ja roosipuu, et hoida seda tervena.
Viimastel aastatel on tõrjutud mikroglüaiauuringud, mille tulemusel areneb pidevalt arusaam nende rollist kesknärvisüsteemi tervises ja haigustes.
4 -
EpendümrakudEpendümi rakud on peamiselt tuntud membraani moodustamiseks, mida nimetatakse ependüümaks, see on õhuke membraan, mis vooderdab selgroo keskkanalit ja aju vatsakesi (läbikäigud). Nad loovad ka tserebrospinaalvedeliku .
Ependümilised rakud on äärmiselt väikesed ja moodustavad membraani moodustades tihedalt koos. Vatsakeste sisemuses on neil silmalaugud, mis näevad välja nagu väikesed karvad, mis lainevad edasi-tagasi, et saada tsirkulatsiooni tserebrospinaalvedelik.
Tserebrospinaalne vedelik toidab toitaineid ja kõrvaldab aju ja seljaajujäätmed. See toimib ka aju ja kolju vahel oleva pehmendaja ja amortisaatorina. See on tähtis ka aju homöostaas, mis tähendab temperatuuri reguleerimist ja muid funktsioone, mis hoiavad seda nii hästi kui võimalik.
Ependüm-rakud osalevad ka BBB-s.
5 -
Radiaalne GliaArvatakse, et radiaalglia on tüvirakkude tüüp, mis tähendab, et nad loovad teisi rakke. Arenevas ajus on nad neuronite, astrotsüütide ja oligodendrotsüütide "vanemad". Kui sa olid embrüo, pakkusid nad ka neuronite arendamiseks tellinguid tänu pikkadele kiududele, mis juhendavad noori ajurakke oma aju vormidena.
Nende roll nagu tüvirakud, eriti neuronite tekitajatena, paneb nad uurima, kuidas parandada ajukahjustusi haigusest või vigastusest.
Hiljem elus mängivad nad ka neuroplastilist rolli.
6 -
Schwann CellsSchwanni rakud on nime saanud füsioloog Theodor Schwann, kes neid avastas. Nad toimivad palju oligodendrotsüütidega, kuna nad pakuvad aksonite jaoks müeliini aparaate, kuid need on perifeerse närvisüsteemi (PNS) asemel kesknärvisüsteemis.
Kuid selle asemel, et olla keskseks rakuks membraanipõlvega, asetavad Schwanni rakud spiraale otse aksoni ümber. Ranvieri sõlmed asuvad nende vahel samamoodi nagu oligodendrotsüütide membraanide vahel ja nad aitavad närviülekandel ühtmoodi.
Schwanni rakud on ka osa PNS-i immuunsüsteemist. Kui närvirakk on kahjustatud, on neil võime sisuliselt sööma närvi aksonid ja moodustada uue aksoni jaoks kaitstud tee.
Schwanni rakke hõlmavad haigused:
- Guillain-Barre'i sündroom
- Charcot-Marie-Toothi haigus
- Schwannomatosis
- Krooniline põletikuline demüeliniseeriv polüneuropaatia
- Leprad
Oleme teinud mõned paljutõotavad uuringud Schwanni rakkude ümberpaigutamiseks seljaaju vigastuste ja muude perifeersete närvikahjustuste jaoks.
Schwanni rakud on seotud ka kroonilise valu mõningate vormidega. Nende aktiveerumine pärast närvikahjustusi võib kaasa aidata närvikiudude nutsütopeptorite tüüpi häiretele, mis mõjutavad selliseid keskkonnategureid nagu kuumus ja külm.
7 -
Kaabel-rakudKaabel-rakud saavad oma nime, kui nad ümbritsevad teatud neuroneid, kusjuures mitu satelliiti moodustavad raku pinna ümber oleva ümbrise. Me hakkame just nendest rakkudest õppima, kuid paljud teadlased usuvad, et nad sarnanevad astrotsüütidele.
Kaabelrakkude põhieesmärk tundub olevat reguleerimine keskkonda neuronite ümber, hoides kemikaalide tasakaalu.
Satelliitrakkude närvi moodustavad midagi gangilat, mis on autonoomse närvisüsteemi ja sensoorse süsteemi närvirakkude klastrid. Autonomiline närvisüsteem reguleerib teie sisemisi elundeid, samas kui teie sensoorne süsteem on see, mis võimaldab teil näha, kuulda, lõhna, puudutada ja maitsta.
Kaabelrakud toovad neuronile toitumist ja neelavad raskmetalli toksiine, näiteks elavhõbedat ja pliid, et hoida neid neuronite kahjustamises.
Arvatakse, et nad aitavad transportida ka mitut neurotransmitterit ja muid aineid, sealhulgas:
- Glutamaat
- GABA
- Norepinefriin
- Adenosiintrifosfaat
- Aine P
- Kapsaitsiin
- Atsetüülkoliin
Sarnaselt mikrogliaga avastavad satelliidirakud vigastusi ja põletikku. Kuid nende roll rakkude kahjustuse parandamisel pole veel hästi mõistetav.
Kaabelrakud on seotud kroonilise valuga, mis hõlmab perifeerset koekahjustust, närvikahjustusi ja valu (hüperalgeesia) süsteemset paranemist, mis võib tuleneda kemoteraapiast.
Sõna alguses
Suur osa sellest, mida me teame, usume või kahtleme gliaalsete rakkude puhul, on uued teadmised. Need rakud aitavad meil mõista, kuidas aju töötab ja mis toimub, kui asjad ei tööta nagu nad peaksid.
On kindel, et meil on rohkem teavet glia kohta õppida ja me saame tõenäoliselt uusi ravimeetodeid hulgaliselt haigusi, sest meie teadmiste kogu kasvab.
> Allikad:
> Gosselin RD, Suter MR, Ji RR, Decosterd I. Gliaalrakud ja krooniline valu. Neuroteadlane. 2010 Oct; 16 (5): 519-31.
> Kriegstein A, Alvarez-Buylla A. Embrüo ja täiskasvanute närvisüsteemi tüvirakkude gliaalne olemus. Neuroteaduste aastaaruanne. 2009; 32: 149-84.
> Ohara PT, Vit JP, Bhargava A, Jasmin L. Tõenduspõhimõtted konnexini 43 rolli põseliha korral, kasutades RNA interferentsi in vivo. Neurofüsioloogia ajakiri. 2008 dets., 100 (6): 3064-73.