CELULELE GLIALE: FUNCȚII, TIPURI ȘI BOLI - GEOGRAFIA - 2025

Cele Celulele gliale sunt sprijinirea celule care neuronii proteja și țineți - le împreună. Setul de celule gliale se numește glia sau neuroglia. Termenul „glia” provine din greacă și înseamnă „lipici”, de aceea, uneori, sunt denumiți „clei nervos”.

Celulele gliale continuă să crească după naștere și pe măsură ce îmbătrânim, numărul lor scade. De fapt, celulele gliale traversează mai multe modificări decât neuronii. În creierul nostru există mai multe celule gliale decât neuroni.

Mai exact, unele celule gliale își transformă modelele de expresie genică cu vârsta. De exemplu, ce gene sunt activate sau dezactivate când împliniți vârsta de 80 de ani. Se schimbă în principal în zonele creierului, cum ar fi hipocondrul (memoria) și substanța nigra (mișcare). Chiar și numărul de celule gliale la fiecare persoană poate fi utilizat pentru a deduce vârsta lor.

Principalele diferențe între neuroni și celule gliale este că acestea din urmă nu participă direct la sinapsele și semnalele electrice. De asemenea, sunt mai mici decât neuronii și nu au axoni sau dendrite.

Neuronii au un metabolism foarte ridicat, dar nu pot depozita nutrienți. De aceea, au nevoie de un aport constant de oxigen și nutrienți. Aceasta este una dintre funcțiile îndeplinite de celulele gliale; fără ei, neuronii noștri ar muri.

Studiile de-a lungul istoriei s-au concentrat practic exclusiv pe neuroni. Cu toate acestea, celulele gliale au multe funcții importante care nu au fost cunoscute anterior. De exemplu, s-a descoperit că sunt implicați recent în comunicarea între celulele creierului, fluxul de sânge și informații.

Cu toate acestea, sunt multe de descoperit despre celulele gliale, deoarece eliberează multe substanțe ale căror funcții nu sunt încă cunoscute și par a fi legate de diferite patologii neurologice.

Caracteristici

Principalele funcții ale celulelor gliale sunt următoarele:

Ele îmbunătățesc sinapsele neuronale (conexiuni)

Anumite studii au arătat că dacă nu există celule gliale, neuronii și conexiunile lor nu reușesc. De exemplu, într-un studiu despre rozătoare, neuronii singuri s-au descoperit că fac foarte puține sinapse.

Cu toate acestea, atunci când au adăugat o clasă de celule gliale numite astrocite, numărul sinapselor a crescut dramatic și activitatea sinaptică a crescut de 10 ori.

Ei au descoperit, de asemenea, că astrocitele eliberează o substanță cunoscută sub numele de trombospondină, ceea ce facilitează formarea sinapselor neuronale.

Ele contribuie la tăierea neurală

Când sistemul nostru nervos se dezvoltă, se creează excesul de neuroni și conexiuni (sinapsele). Într-o etapă ulterioară a dezvoltării, neuronii și conexiunile rămase sunt tăiate, ceea ce este cunoscut sub numele de pruning neuronal.

Celulele gliale par a stimula această sarcină împreună cu sistemul imunitar. Este adevărat că, în unele afecțiuni neurodegenerative, există tăiere patologică, datorită funcțiilor anormale ale glia. Acest lucru apare, de exemplu, în boala Alzheimer.

Ei participă la învățare

Unele celule gliale acoperă axonii, formând o substanță numită mielină. Mielina este un izolator care face ca impulsurile nervoase să călătorească mai repede.

Într-un mediu în care învățarea este stimulată, nivelul de mielinizare a neuronilor crește. Prin urmare, se poate spune că celulele gliale promovează învățarea.

Alte funcții

- Mențineți sistemul nervos central atașat. Aceste celule se găsesc în jurul neuronilor și le țin la loc.

- Celulele gliale atenuează efectele fizice și chimice pe care restul corpului le poate avea asupra neuronilor.

- Ele controlează fluxul de nutrienți și alte substanțe chimice necesare pentru neuroni pentru a schimba semnale între ele.

- Izolează unii neuroni de alții, împiedicând amestecul mesajelor neuronale.

- Ele elimină și neutralizează risipa de neuroni care au murit.

Tipuri de celule gliale

Cele patru tipuri diferite de celule gliale găsite în sistemul nervos central: celule ependimale (roz deschis), astrocite (verzi), celule microgliale (roșu) și oligodendrocite (albastru deschis). Sursa: Lucrare de artă a lui Holly Fischer / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)

Există trei tipuri de celule gliale în sistemul nervos central al adulților. Acestea sunt: ​​astrocite, oligodendrocite și celule microgliale. Fiecare dintre ele este descris mai jos.

Astrocitele

Astrocite fibroase

Astrocitul înseamnă „celulă în formă de stea”. Se găsesc în creier și măduva spinării. Funcția sa principală este de a menține, în diverse moduri, un mediu chimic adecvat pentru neuroni pentru schimbul de informații.

În plus, astrocitele (numite și astrocite) sprijină neuronii și elimină deșeurile din creier. De asemenea, ele servesc la reglarea compoziției chimice a fluidului care înconjoară neuroni (lichid extracelular), absorbind sau degajând substanțe.

O altă funcție a astrocitelor este de a hrăni neuronii. Unele procese de astrocite (pe care le putem numi brațele stelei) se înfășoară în jurul vaselor de sânge, în timp ce altele se înfășoară în jurul anumitor zone ale neuronilor.

Aceste celule se pot deplasa în tot sistemul nervos central, extinzând și retrăgându-și procesele, cunoscute sub numele de pseudopode („picioare false”). Ei călătoresc în același mod ca ameba. Când găsesc niște resturi de la un neuron, îl gâfâie și îl digeră. Acest proces se numește fagocitoză.

Când o cantitate mare de țesut deteriorat trebuie distrus, aceste celule se vor înmulți, producând suficiente celule noi pentru a atinge obiectivul. Odată ce acest țesut este curățat, astrocitele vor ocupa spațiul gol format o grilă. De asemenea, o clasă specifică de astrocite va forma țesut cicatricial care sigilează zona.

oligodendrocitele

Diagrama celulelor neuronale care prezintă oligodendrocite și teacă de mielină. Sursa: Andrew c

Acest tip de celule gliale susține procesele neuronilor (axonilor) și produce mielină. Mielina este o substanță care acoperă axonii, izolându-i. Astfel, aceasta împiedică răspândirea informațiilor către neuronii apropiați.

Mielina ajută impulsurile nervoase să călătorească mai rapid prin axon. Nu toți axonii sunt acoperiți în mielină.

Un axon mielinat seamănă cu un colier de mărgele alungite, deoarece mielina nu este distribuită continuu. Mai degrabă, este distribuit într-o serie de segmente cu părți descoperite între ele.

Un singur oligodendrocit poate produce până la 50 de segmente de mielină. Când se dezvoltă sistemul nostru nervos central, oligodendrocitele produc extensii care ulterior se învârt în mod repetat în jurul unei bucăți de axon, producând astfel straturile de mielină.

Părțile nemielinate ale unui axon se numesc noduli ai lui Ranvier, după descoperitorul lor.

Celule microgliale sau microgliocite

Celule microgliale. Sursa: Nu este furnizat niciun autor care poate fi citit de mașină. S-a asumat GrzegorzWicher ~ commonswiki (bazat pe revendicări de copyright). / Domeniu public

Sunt cele mai mici celule gliale. De asemenea, pot acționa ca fagocite, adică prin ingerarea și distrugerea deșeurilor neuronale. O altă funcție pe care o dezvoltă este protecția creierului, apărându-l de microorganisme externe.

Astfel, joacă un rol important ca componentă a sistemului imunitar. Acestea sunt responsabile pentru reacțiile de inflamație care apar ca răspuns la leziunile cerebrale.

Celule ependimale

Sunt celule care aliniază ventriculele creierului care sunt umplute cu lichid cefalorahidian și canalul central al măduvei spinării. Au o formă cilindrică, similară cu cea a celulelor epiteliale ale mucoasei.

Boli care afectează celulele gliale

Există multiple boli neurologice care prezintă leziuni acestor celule. Glia a fost legată de tulburări precum dislexia, bâlbâiala, autismul, epilepsia, problemele cu somnul sau durerea cronică. Pe lângă bolile neurodegenerative, precum boala Alzheimer sau scleroza multiplă.

Unele dintre ele sunt descrise mai jos:

Scleroză multiplă

Este o boală neurodegenerativă în care sistemul imunitar al pacientului atacă greșit tecii de mielină într-o anumită zonă.

Scleroza laterală amiotrofică (ALS)

În această boală există o distrugere progresivă a neuronilor motori, care provoacă slăbiciune musculară, probleme cu vorbirea, înghițirea și respirația care progresează.

Se pare că unul dintre factorii implicați în originea acestei boli este distrugerea celulelor gliale care înconjoară neuronii motori. Acest lucru poate explica de ce degenerarea începe într-o zonă și se răspândește în zonele adiacente.

boala Alzheimer

Este o afecțiune neurodegenerativă caracterizată prin afectare cognitivă generală, în principal deficit de memorie. Mai multe investigații sugerează că celulele gliale pot juca un rol important în originea acestei boli.

Se pare că modificările apar în morfologia și funcțiile celulelor gliale. Astrocitele și microglia încetează să-și îndeplinească funcțiile neuroprotectoare. Astfel neuronii rămân supuși stresului oxidativ și excitotoxicității.

boala Parkinson

Această boală se caracterizează prin probleme motorii datorate degenerării neuronilor care transmit dopamina în zone de control motor, cum ar fi substanța nigra.

Se pare că această pierdere este asociată cu un răspuns glial, în special în microglia astrocitelor.

Tulburări ale spectrului de autism

Se pare că creierul copiilor cu autism este mai mare decât al copiilor sănătoși. S-a descoperit că acești copii au mai mulți neuroni în unele zone ale creierului. De asemenea, au mai multe celule gliale, care se pot reflecta în simptomele tipice ale acestor tulburări.

De asemenea, pare să existe o defecțiune a microgliei. În consecință, acești pacienți suferă de neuroinflamări în diferite părți ale creierului. Aceasta provoacă pierderea conexiunilor sinaptice și moartea neuronală. Poate din acest motiv, la acești pacienți există o conectivitate mai mică decât în ​​mod normal.

Tulburări afective

În alte studii, scăderea numărului de celule gliale a fost asociată cu diferite tulburări. De exemplu, Öngur, Drevets și Price (1998) au arătat că există o reducere cu 24% a celulelor gliale din creierul pacienților care suferiseră de tulburări afective.

Mai exact, în cortexul prefrontal, la pacienții cu depresie majoră, această pierdere fiind mai accentuată la cei cu tulburare bipolară. Acești autori sugerează că pierderea celulelor gliale poate fi motivul activității reduse observate în acea zonă.

Există multe alte condiții în care celulele gliale sunt implicate. În prezent, sunt în curs de desfășurare mai multe cercetări pentru a determina rolul său exact în boli multiple, în principal tulburări neurodegenerative.

Referințe

1. Barres, BA (2008). Misterul și magia glia: o perspectivă asupra rolurilor lor în sănătate și boli. Neuron, 60 (3), 430-440.
2. Carlson, NR (2006). Fiziologia comportamentului Ed. A 8-a Madrid: Pearson.
3. Dzamba, D., Harantova, L., Butenko, O., & Anderova, M. (2016). Celule gliale - Elemente cheie ale bolii Alzheimer. Cercetări Alzheimer actuale, 13 (8), 894-911.
4. Glia: celelalte celule ale creierului. (2010, 15 septembrie). Preluat de la Brainfacts: brainfacts.org.
5. Kettenmann, H., & Verkhratsky, A. (2008). Neuroglia: după 150 de ani. Tendințe în neuroștiințe, 31 (12), 653.
6. Óngür, D., Drevets, WC și Price, JL Reducerea gliala a cortexului prefrontal subgenual în tulburările de dispoziție. Proceedings of the National Academy of Science, USA, 1998, 95, 13290-13295.
7. Purves D, Augustine GJ, Fitzpatrick D., și colab., Editors (2001). Neuroscience. Ediția a II-a. Sunderland (MA): Asociații Sinauer.