Plik astrocyty są jednym z czterech typów komórek neurogleju, które działają na rzecz fizycznego i metabolicznego wsparcia komórek neuronowych, dlatego są częścią ośrodkowego układu nerwowego ludzi i wielu innych kręgowców.
Wraz z oligodendrocytami, komórkami mikrogleju i komórkami wyściółki astrocyty tworzą tak zwany „neuroglia”. Komórki neurogleju występują zwykle w znacznie większej liczbie niż neurony, ale nie biorą one udziału w reakcji i / lub propagacji impulsów nerwowych..
Terminy „neuroglia” i „astrocyt” zostały zaproponowane w 1895 roku przez Mihaly von Lenhossek w celu zidentyfikowania grupy komórek, która podtrzymuje neurony i specjalną klasę tych komórek, charakteryzującą się gwiaździstym kształtem..
Wykazano, że astrocyty zwiększają liczbę funkcjonalnych synaps neuronalnych w neuronach ośrodkowego układu nerwowego, co oznacza, że są one niezbędne do przekazywania bodźców nerwowych..
Komórki te stanowią od 20 do 25% (a czasami do 50%) objętości w wielu obszarach mózgu i wiadomo, że odgrywają szczególną rolę w reagowaniu na urazy, chociaż ostatnio zaproponowano, że są zaangażowane w wiele chorób układu nerwowego. układ nerwowy.
Indeks artykułów
Astrocyty są komórkami „gwiazdowymi” lub w kształcie gwiazdy, ponieważ mają cytozolowe wypustki o różnych rozmiarach, które upodabniają je do dziecięcych rysunków gwiazdy kosmicznej.
Komórki te są rozmieszczone w mózgu i rdzeniu kręgowym i stanowią ponad 50% wszystkich komórek glejowych..
Oglądane pod mikroskopem świetlnym po rutynowym barwieniu astrocyty (w zależności od typu) mają duże owalne lub płatkowe jądra o małej zawartości cytozolowej..
Charakterystyczne cytozolowe wypustki astrocytów są znane jako „włókienka glejowe” i składają się głównie z glejowego kwaśnego białka fibrylarnego (GFAP). Białko glejowe z kwasem włóknistym), specyficzne dla astrocytów ośrodkowego układu nerwowego i jest powszechnie stosowane jako białko markerowe.
Włókna glejowe astrocytów są blisko spokrewnione z ciałem komórki i aksonami neuronów, otaczają miejsca synaps nerwowych, a także dobrze znane guzki Ranviera, obecne w aksonach pokrytych osłonką mielinową.
Chociaż astrocyty nie są komórkami pobudliwymi, wyrażają specyficzne kanały sodowe i potasowe, które są bardzo ważne dla ich funkcji w utrzymaniu homeostazy układu nerwowego..
Astrocyty mają dwa rodzaje specjalizacji w swoich błonach, zwane połączeniami luka i zespoły ortogonalne.
Związki luka składają się z białek transbłonowych zwanych koneksonami, które łączą się z homologicznymi białkami w pobliskich komórkach, tworząc hydrofobowe kanały, przez które małe cząsteczki mogą wymieniać się między komórkami.
Istnieje wiele typów związków luka między astrocytami a astrocytami i między astrocytami a oligodendrocytami. Wśród cząsteczek wymienianych przez te wiązania są małe jony, oligosacharydy i pewne czynniki troficzne..
Z drugiej strony, zespoły ortogonalne to układy „parakrystaliczne”, które składają się z cząstek 7 nm. Występują liczne w bardziej dystalnych częściach wypustek cytozolowych, zwłaszcza w obszarze zwróconym do naczyń krwionośnych.
Struktury te uczestniczą w adhezji komórek i transporcie substancji między astrocytami i między astrocytami a płynem mózgowo-rdzeniowym..
Istnieją dwa dobrze zdefiniowane typy astrocytów, różniące się morfologią i umiejscowieniem anatomicznym. Są to astrocyty protoplazmatyczne i astrocyty włókniste..
Jednak wielu badaczy uważa, że są to komórki tego samego typu, które pełnią różne funkcje w zależności od środowiska, w którym się znajdują..
Jednak inne dokumenty bibliograficzne potwierdzają istnienie trzeciego typu astrocytów, charakteryzujących się wydłużonymi ciałami komórkowymi i powszechnie znanych jako glejowe komórki Bergmanna móżdżku i komórki Müllera w siatkówce oka..
Tutaj zostaną opisane tylko astrocyty obecne w mózgu i rdzeniu kręgowym..
Istnienie takich komórek wykazano technikami barwienia srebrem. Są to typowe dla istoty szarej mózgu komórki o gwiezdnym wyglądzie (podobne do gwiazdy).
Mają obfity cytozol, w którym znajduje się duże jądro i różnią się od włóknistych astrocytów tym, że mają krótkie procesy.
Końce niektórych wypustek cytozolowych składają się z „naczyniowych stóp” lub szypułek, które oddziałują z sąsiednimi naczyniami krwionośnymi..
Niektóre astrocyty protoplazmatyczne znajdują się blisko ciał komórkowych niektórych neuronów, tak jakby były komórkami „satelitarnymi”.
Astrocyty włókniste to komórki zawierające niewiele organelli wewnętrznych, bogate w wolne rybosomy i cząsteczki magazynujące, takie jak glikogen. Mają dłuższe projekcje lub projekcje cytozolowe niż astrocyty protoplazmatyczne, dlatego nazywane są astrocytami „włóknistymi”.
Komórki te są związane z białą istotą mózgu, a ich procesy również łączą się z naczyniami krwionośnymi, ale są od nich oddzielone własną blaszką podstawną.
Jako komórki neurogleju astrocyty odgrywają istotną rolę w fizycznym wsparciu i metabolicznym wsparciu neuronów ośrodkowego układu nerwowego u kręgowców..
Ponadto komórki te są odpowiedzialne za eliminację jonów i innych substancji odpadowych z metabolizmu neuronalnego, które są typowe dla mikrośrodowiska neuronalnego, a zwłaszcza regionu aksonów, takich jak np .:
- Jony potasu (K +)
- Pozostałości glutaminianu i
- Reszty kwasu gamma-aminomasłowego (GABA)
Odpowiadają między innymi za metabolizm energetyczny kory mózgowej, ponieważ uwalniają glukozę z cząsteczek glikogenu zgromadzonych w ich cytozolu.
To uwalnianie występuje tylko wtedy, gdy astrocyty są stymulowane przez neuroprzekaźniki, takie jak noradrenalina i wazoaktywny peptyd jelitowy lub peptyd VIP, które są uwalniane przez pobliskie neurony..
Astrocyty biorą również udział w rozwoju neuronalnym oraz w transporcie i uwalnianiu czynników neurotroficznych, dlatego niektórzy autorzy uważają, że są to komórki utrzymujące homeostazę w ośrodkowym układzie nerwowym.
Komórki te mogą również odgrywać ważną rolę w leczeniu uszkodzonych obszarów mózgu. Kontrolują pH mózgu i regulują wiele funkcji nerwowych, utrzymując względnie stałe mikrośrodowisko.
Niektóre astrocyty uczestniczą w tworzeniu i zachowaniu bariery krew-mózg, ponieważ mają zdolność tworzenia ciągłej warstwy na naczyniach krwionośnych na obrzeżach ośrodkowego układu nerwowego..
Bariera krew-mózg to rodzaj „struktury”, która ogranicza przedostawanie się krążących elementów krwi do ośrodkowego układu nerwowego..
Związek tych komórek nerwowych z tą funkcją w taki sposób, że eksperymentalnie wykazano, że komórki nabłonkowe mogą indukować różnicowanie prekursorów astrocytów.
Niektóre przeglądy bibliograficzne podkreślają astrocyty jako immunokompetentne komórki ośrodkowego układu nerwowego, ponieważ są one zdolne do ekspresji białek głównego kompleksu zgodności tkankowej klasy II (MHC). Główny kompleks zgodności histologicznej), które odgrywają ważną rolę w prezentacji antygenu.
Komórki te uczestniczą zatem w aktywacji komórek T, nie tylko poprzez ekspresję białek prezentujących antygen, ale także poprzez ich zdolność do ekspresji cząsteczek kostymulujących, które są krytyczne dla tego procesu. jako taki.
Jednak udział astrocytów w układzie odpornościowym nie ogranicza się do prezentacji antygenów, ale wykazano również, że komórki te mogą wydzielać szeroką gamę cytokin i chemokin, co może oznaczać, że biorą udział w procesach zapalnych i odporności reaktywność w mózgu.
Biorąc pod uwagę, że dane eksperymentalne sugerują, że supresja astrocytów w ośrodkowym układzie nerwowym prowadzi do znacznej degeneracji neuronalnej u dorosłych, jasne jest, że te komórki mają cenne znaczenie kliniczne..
Astrocyty, wśród ich wielu funkcji, są powiązane z długotrwałym rekonwalescencją pacjentów z urazami mózgu. Biorą również udział w regeneracji neuronów, głównie ze względu na ich zdolność do ekspresji i uwalniania czynników troficznych..
Innymi słowy, przeżycie neuronów jest w dużym stopniu zależne od ich związku z astrocytami, tak że wszelkie masywne uszkodzenia, które wystąpią w tych komórkach, będą bezpośrednio wpływać na normalne funkcje mózgu..
Wiele chorób neurodegeneracyjnych wyróżnia się proliferacją, zmianami morfologicznymi i zwiększoną ekspresją kwaśnego białka glejowo-włóknistego (GFAP) w astrocytach; stan znany jako „astroglioza”.
Proces ten, w zależności od kontekstu, w którym zachodzi, może być korzystny lub szkodliwy, ponieważ może oznaczać przeżycie neuronów odpowiednio z powodu produkcji czynników wzrostu lub tworzenia „blizn glejowych”..
Astroglioza nie jest procesem przypadkowym ani „wszystko albo nic”. Jest to raczej wysoce kontrolowane zdarzenie, które zależy od wielu sygnałów komórkowych i konkretnego kontekstu, w którym znajduje się dana komórka..
Jeszcze bez komentarzy