Oligodendrocite: structură, funcție și boli

Oligodendrocitele aparțin grupului de celule gliale și sunt o parte intrinsecă a centralului sistem nervos, alături de astrocite și neuroni. Ca celule gliale, acestea îndeplinesc funcții de susținere pentru neuroni. Unele boli neurologice, cum ar fi scleroză multiplă, sunt cauzate de disfuncția oligodendrocitelor.

Ce sunt oligodendrocitele?

Oligodendrocitele sunt un tip special de celule gliale. În central sistem nervos, sunt responsabili de formarea tecilor de mielină pentru izolarea proceselor nervoase (axoni). În trecut, acestea erau considerate în principal ca având funcții de susținere similare cu țesut conjunctiv. Cu toate acestea, spre deosebire țesut conjunctiv, oligodendrocitele se dezvoltă din ectoderm. Astăzi se știe că au o mare influență asupra vitezei de procesare a informațiilor și asupra alimentării energetice a neuronilor. În periferic sistem nervos, Celulele Schwann îndeplinesc funcții similare cu cele ale oligodendrocitelor din SNC. Oligodendrocitele se găsesc în principal în substanța albă. Substanța albă este formată din axoni înconjurați de o teacă de mielină. Mielina dă această regiune a creier culoarea sa albă. În schimb, substanța cenușie este formată din nucleii celulari ai neuronilor. Deoarece aici sunt mai puțini axoni, numărul oligodendrocitelor din substanța cenușie este, de asemenea, limitat.

Anatomie și structură

Oligodendrocitele sunt celule cu nuclei rotunzi mici. Nucleii lor au un conținut ridicat de heterocromatină, care poate fi ușor detectat prin diferite tehnici de colorare. Heterocromatina asigură că informațiile genetice din oligodendrocite rămân în general inactive. Acest lucru este pentru a menține stabilitatea acestor celule, astfel încât acestea să își poată îndeplini funcția de susținere netulburată. Oligodendrocitele au procese celulare care produc mielină. Ei acoperă axonii celulelor nervoase cu proiecțiile lor și formează mielină în acest proces. Cu această mielină, înfășoară procesele nervoase într-o spirală. În jurul axonilor individuali se formează un strat izolator. În acest proces, un oligodendrocit poate produce până la 40 de învelișuri de mielină care înfășoară mai mulți axoni. Cu toate acestea, mai puține procese provin din oligodendrocite decât din celelalte celule gliale din creier, astrocitele. Mielina constă în mare parte din grăsimi și, într-o măsură mai mică, sigură proteine. Este impermeabil la curenții electrici și, prin urmare, acționează ca un strat izolant puternic. Acesta este modul în care axonii individuali sunt separați unul de celălalt. Acest strat izolant arată similar cu izolația din jurul unui cablu. La intervale de 0.2 până la 1.5 milimetri, stratul izolant lipsește în fiecare caz. Aceste zone se numesc inele de șiretare ale lui Ranvier. Atât izolația, cât și formarea secțiunilor izolate afectează foarte mult viteza de transmitere a informațiilor.

Funcția și sarcinile

Oligodendrocitele izolează în mod eficient individul celula nervoasa procesează unul de celălalt cu învelișurile lor de mielină. În plus, la anumite intervale în teacă de mielină sunt site-uri scurte neizolate numite inele de șiretare ale lui Ranvier. În acest fel, semnalele nervoase pot fi transmise mai eficient și mai rapid. Însuși actul de a izola axonii accelerează transmisia semnalului. Împărțirea izolației în secțiuni face ca această accelerație să fie și mai eficientă. Semnalul sare de la inelul de dantelare la inelul de dantelare. Astfel, se poate genera o viteză de până la 200 de metri pe secundă sau 720 Km pe oră. Această viteză mare face posibilă apariția în primul rând a procesării informațiilor extrem de complexe. Același lucru este valabil și pentru transmisia separată datorită izolării corzilor nervoase. Fără învelișuri de mielină, axonii ar trebui să fie foarte groși pentru a atinge viteze ridicate ale semnalului. S-a calculat deja că, fără învelișurile de mielină, ale noastre nervul optic singur ar trebui să fie la fel de gros ca un trunchi de copac pentru a obține aceeași performanță. La organisme atât de complexe precum vertebratele și în special oamenii, se transmit nenumărate impulsuri nervoase, care trebuie procesate pentru procesarea informațiilor. Fără oligodendrocite, procesarea informațiilor complexe și, prin urmare, dezvoltarea inteligenței nu ar fi posibilă. Această funcție a oligodendrocitelor este cunoscută de zeci de ani. În ultimii ani, totuși, s-a recunoscut tot mai mult că oligodendrocitele îndeplinesc și mai multe funcții. De exemplu, axonii sunt foarte lungi, iar transmisia semnalului costă, de asemenea, energie. Conform descoperirilor recente, oligodendrocitele iau mai multe glucoză și chiar stocați-l sub formă de glucogen. Când există o cerere crescută de energie în axoni, glucoză este mai întâi convertit în acid lactic în oligodendrocite. acid lactic molecule apoi migrează în axon prin canale în teacă de mielină, unde furnizează energie pentru transmiterea semnalului.

Boli

Oligodendrocitele joacă un rol major în dezvoltarea bolilor neurologice precum scleroză multiplă. În scleroză multiplă, are loc distrugerea tecilor de mielină și se pierde izolația axonilor. Semnalele nu mai pot fi transmise corect. Este o boală autoimună, prin care sistemului imunitar atacă și distruge oligodendrocitele proprii ale corpului. Scleroza multiplă apare adesea în recidive. După fiecare recidivă, corpul este stimulat din nou pentru a produce noi oligodendrocite. Boala se calmează. Dacă inflamaţie și astfel distrugerea oligodendrocitelor devine cronică, mor și celulele nervoase. Deoarece acestea nu se pot regenera, apar daune permanente. Rămâne însă întrebarea de ce pier și neuronii. Descoperirile făcute în ultimii ani oferă un răspuns. Oligodendrocitele furnizează energie neuronilor prin intermediul axonilor. Când se termină aprovizionarea cu energie, mor și neuronii.