Oligodendrocitai: struktūra, funkcijos ir ligos

Oligodendrocitai priklauso glijos ląstelių grupei ir yra savaiminė centrinės dalies dalis nervų sistema, kartu su astrocitais ir neuronais. Kaip glijos ląstelės, jos atlieka neuronams palaikomąsias funkcijas. Kai kurios neurologinės ligos, tokios kaip išsėtinė sklerozė, sukelia oligodendrocitų disfunkcija.

Kas yra oligodendrocitai?

Oligodendrocitai yra specialus glijos ląstelių tipas. Centrinėje nervų sistema, jie yra atsakingi už mielino apvalkalų formavimąsi, siekiant izoliuoti nervinius procesus (aksonus). Anksčiau buvo laikoma, kad jie dažniausiai turi panašias palaikymo funkcijas jungiamasis audinys. Tačiau, skirtingai jungiamasis audinys, oligodendrocitai išsivysto iš ektodermos. Šiandien yra žinoma, kad jie daro didelę įtaką informacijos apdorojimo greičiui ir energetiniam neuronų aprūpinimui. Periferiniame nervų sistema, Schwanno ląstelės atlieka panašias funkcijas kaip oligodendrocitai CNS. Oligodendrocitų daugiausia yra baltojoje medžiagoje. Baltoji medžiaga susideda iš aksonų, apsuptų a mielino apvalkalas. Mielinas suteikia šiam regionui smegenys jo balta spalva. Priešingai, pilkoji medžiaga susideda iš neuronų ląstelių branduolių. Kadangi aksonų čia yra mažiau, oligodendrocitų skaičius pilkojoje medžiagoje taip pat yra ribotas.

Anatomija ir struktūra

Oligodendrocitai yra ląstelės su mažais apvaliais branduoliais. Jų branduoliuose yra didelis heterochromatino kiekis, kurį galima lengvai aptikti įvairiais dažymo metodais. Heterochromatinas užtikrina, kad oligodendrocituose esanti genetinė informacija išlieka neaktyvi. Taip siekiama išlaikyti šių ląstelių stabilumą, kad jos galėtų netrukdomai atlikti palaikymo funkciją. Oligodendrocitai turi ląstelių procesus, kurie gamina mieliną. Jie savo projekcijomis padengia nervinių ląstelių aksonus ir proceso metu suformuoja mieliną. Šiuo mielinu jie nervinius procesus apgaubia spirale. Aplink atskirus aksonus susidaro izoliacinis sluoksnis. Proceso metu vienas oligodendrocitas gali pagaminti iki 40 mielino apvalkalų, kurie apgaubia kelis aksonus. Tačiau iš oligodendrocitų susidaro mažiau procesų nei iš kitų glijos ląstelių smegenys, astrocitai. Mieliną daugiausia sudaro riebalai, o kiek mažiau - tam tikri baltymai. Jis nepralaidus elektros srovėms, todėl veikia kaip stiprus izoliacinis sluoksnis. Taip atskiri aksonai yra atskirti vienas nuo kito. Šis izoliacinis sluoksnis atrodo panašiai kaip izoliacija aplink kabelį. 0.2–1.5 milimetrų intervalais izoliacinio sluoksnio trūksta kiekvienu atveju. Šios zonos vadinamos Ranviero raišteliais. Tiek izoliacija, tiek izoliuotų sekcijų formavimas labai veikia informacijos perdavimo greitį.

Funkcija ir užduotys

Oligodendrocitai efektyviai izoliuoja individą nervinė ląstelė procesai vienas nuo kito su mielino apvalkalais. Be to, tam tikrais intervalais mielino apvalkalas yra trumpos neapšiltintos vietos, vadinamos Ranviero raišteliais. Tokiu būdu nervų signalai gali būti perduodami efektyviau ir greičiau. Pats aksonų izoliacijos veiksmas pagreitina signalo perdavimą. Padalinus izoliaciją į sekcijas, šis pagreitis dar efektyvesnis. Signalas šokinėja nuo raištelėjimo žiedo į raištelinį žiedą. Taigi galima sukurti iki 200 metrų per sekundę arba 720 Km per valandą greitį. Dėl šios didelės spartos pirmiausia gali atsirasti labai sudėtingas informacijos apdorojimas. Tas pats pasakytina ir apie atskirą transmisiją dėl nervinių virvelių izoliacijos. Be mielino apvalkalų, aksonai turėtų būti labai stori, kad būtų pasiektas didelis signalo greitis. Jau apskaičiuota, kad be mielino apvalkalų, mūsų regos nervas vien norint pasiekti tą patį našumą, jis turėtų būti storas kaip medžio kamienas. Tokiuose sudėtinguose organizmuose kaip stuburiniai gyvūnai ir ypač žmonės perduodama nesuskaičiuojama daugybė nervinių impulsų, kuriuos reikia apdoroti informacijos apdorojimui. Be oligodendrocitų sudėtingas informacijos apdorojimas ir tokiu būdu intelekto plėtojimas nebūtų įmanomas. Ši oligodendrocitų funkcija buvo žinoma dešimtmečius. Tačiau pastaraisiais metais vis labiau pripažįstama, kad oligodendrocitai atlieka dar daugiau funkcijų. Pavyzdžiui, aksonai yra labai ilgi, o signalo perdavimas taip pat kainuoja energiją. Tačiau energijos aksonuose nepakanka, ypač todėl, kad neurono citoplazma nėra papildoma. Remiantis naujausiomis išvadomis, oligodendrocitai užima papildomą kiekį gliukozė ir net laikyti jį kaip gliukogeną. Kai aksonuose padidėja energijos poreikis, gliukozė pirmiausia konvertuojamas į pieno rūgšties oligodendrocituose. pieno rūgšties molekulės tada migruoti į Aksonas kanalais mielino apvalkalas, kur jie teikia energiją signalui perduoti.

Ligos

Oligodendrocitai vaidina svarbų vaidmenį vystantis neurologinėms ligoms, tokioms kaip išsėtinė sklerozė. . In Į išsėtinė sklerozė, sunaikinami mielino apvalkalai ir prarandama aksonų izoliacija. Signalų nebegalima tinkamai perduoti. Tai yra autoimuninė liga, kai imuninė sistema puola ir sunaikina paties kūno oligodendrocitus. Išsėtinė sklerozė dažnai pasireiškia recidyvais. Po kiekvieno atkryčio kūnas vėl stimuliuojamas gaminti naujus oligodendrocitus. Liga nurimsta. Jei uždegimas ir taip oligodendrocitų sunaikinimas tampa lėtinis, miršta ir nervinės ląstelės. Kadangi jie negali atsinaujinti, atsiranda nuolatinė žala. Tačiau lieka klausimas, kodėl žūsta ir neuronai. Pastaraisiais metais padaryti atradimai suteikia atsakymą. Oligodendrocitai neuronus aprūpina energija per aksonus. Pasibaigus energijos tiekimui, miršta ir neuronai.