ГЛИАЛНЕ ЋЕЛИЈЕ: ФУНКЦИЈЕ, ВРСТЕ И БОЛЕСТИ - ГЕОГРАФИА - 2025

У глијалне ћелије подржавају ћелије које штите неурона и држите их заједно. Скуп глиалних ћелија назива се глиа или неуроглиа. Израз "глиа" долази од грчког и значи "лепак", због чега се понекад називају и "нервно лепило".

Глијалне ћелије настављају да расту и након рођења и како старимо, њихов број опада. У ствари, глијалне ћелије пролазе кроз више промена него неурони. У нашем мозгу има више глијалних ћелија него неурона.

Наиме, неке глијалне ћелије трансформишу узорке експресије гена с годинама. На пример, који гени се укључују или искључују када навршите 80 година. Они се углавном мењају у деловима мозга као што су хипокампус (сећање) и супстанца нигра (покрет). Чак се и број глијалних ћелија код сваке особе може искористити за закључивање њихове старости.

Главна разлика између неурона и глијалних ћелија је та што последње не учествују директно у синапсама и електричним сигналима. Они су такође мањи од неурона и немају аксоне или дендрите.

Неурони имају веома висок метаболизам, али не могу складиштити храњиве материје. Због тога им је потребна стална опскрба кисеоником и храњивим тварима. Ово је једна од функција које обављају глијалне ћелије; без њих би наши неурони умрли.

Студије кроз историју биле су фокусиране практично искључиво на неуроне. Међутим, глијалне ћелије имају много важних функција које су раније биле непознате. На пример, недавно су открили да су укључени у комуникацију између ћелија мозга, протока крви и интелигенције.

Међутим, о глијалним ћелијама има много тога да се открије, јер оне ослобађају многе супстанце чије функције још нису познате и чини се да су повезане са различитим неуролошким патологијама.

Карактеристике

Главне функције глијалних ћелија су следеће:

Појачавају неуронске синапсе (везе)

Извесне студије су показале да ако нема глијалних ћелија, неурони и њихове везе пропадају. На пример, у студији на глодарима откривено је да само неурони праве врло мало синапси.

Међутим, када су додали класу глијалних ћелија званих астроцити, број синапси се драматично повећао и синаптичка активност повећала се 10 пута.

Такође су открили да астроцити ослобађају супстанцу познату као тромбоспондин, што олакшава стварање неуронских синапси.

Доприносе неуралној обрезивању

Када се развија наш нервни систем, стварају се вишак неурона и веза (синапсе). У каснијој фази развоја преостали неурони и везе се секу, што је познато и као неуронско обрезивање.

Чини се да глиалне ћелије подстичу овај задатак заједно са имунолошким системом. Тачно је да код неких неуродегенеративних болести долази до патолошког обрезивања, због ненормалних функција глије. То се дешава, на пример, код Алзхеимерове болести.

Они учествују у учењу

Неке глијалне ћелије прекривају аксоне и формирају супстанцу која се зове мијелин. Миелин је изолатор који омогућава да нервни импулси брже путују.

У окружењу у којем се подстиче учење, ниво миелинизације неурона расте. Стога се може рећи да глиалне ћелије подстичу учење.

Остале функције

- Централни нервни систем држите везан. Ове ћелије налазе се око неурона и држе их на месту.

- Глиалне ћелије смањују физичке и хемијске ефекте које остатак тела може имати на неуроне.

- Контролишу проток хранљивих материја и других хемикалија потребних да неурони размењују сигнале један са другим.

- Они изолишу неке неуроне од других, спречавајући мешање неуронских порука.

- Они елиминишу и неутралишу отпад неурона који су умрли.

Глиални типови ћелија

Четири различите врсте глијалних ћелија које се налазе у централном нервном систему: епендималне ћелије (светло ружичасте), астроцити (зелене), микроглијске ћелије (црвене) и олигодендроцити (светло плаве). Извор: Уметничко дело Холли Фисцхер / ЦЦ БИ (хттпс://цреативецоммонс.орг/лиценсес/би/3.0)

Постоје три врсте глијалних ћелија у централном нервном систему одраслих. То су: астроцити, олигодендроцити и микроглијске ћелије. Сваки од њих је описан у наставку.

Астроцити

Влакнасти астроцити

Астроцит значи "ћелија у облику звезде." Налазе се у мозгу и кичменој мождини. Његова главна функција је одржавање, на различите начине, одговарајуће хемијско окружење за неуроне за размену информација.

Поред тога, астроцити (који се такође називају астроглиацити) подржавају неуроне и уклањају отпад из мозга. Служе и за регулисање хемијског састава течности која окружује неуроне (ванћелијска течност), апсорбујући или ослобађајући материју.

Друга функција астроцита је да се храни неуронима. Неки процеси астроцита (које можемо назвати рукама звезде) вијугају око крвних судова, док се други омотавају око одређених подручја неурона.

Ове ћелије могу да се крећу кроз централни нервни систем, ширећи и повлачећи своје процесе, познате као псеудоподи ("лажна стопала"). Они путују на исти начин као и амебе. Када пронађу нешто крхотина од неурона, уништавају га и пробављају. Овај процес се назива фагоцитоза.

Када се мора уништити велика количина оштећеног ткива, ове ћелије ће се умножити, производећи довољно нових ћелија да би достигле циљ. Једном када се ово ткиво очисти, астроцити ће заузети празан простор и формирају решетку. Такође, одређена класа астроцита ће формирати ожиљно ткиво које заптива подручје.

Олигодендроцити

Дијаграм неуронских ћелија који показује олигодендроците и мијелинску овојницу. Извор: Андрев ц

Ова врста глијалних ћелија подржава процесе неурона (аксона) и производи мијелин. Мијелин је супстанца која покрива аксоне, изолујући их. На тај начин спречава ширење информација на оближње неуроне.

Мијелин помаже нервним импулсима да брже путују аксоном. Нису сви аксони прекривени мијелином.

Мијелинизирани аксон подсећа на огрлицу издужених перлица, будући да се мијелин не дистрибуира непрекидно. Уместо тога, распоређује се у низ сегмената са непокривеним деловима између њих.

Један олигодендроцит може произвести до 50 мијелинских сегмената. Када се развије наш централни нервни систем, олигодендроцити производе продужења која се након тога више пута намотавају око комада аксона, стварајући тако слојеве мијелина.

Неемелинирани делови аксона називају се Ранвијерови чворови, након њиховог открића.

Микроглијалне ћелије или микроглиоцити

Микроглиалне ћелије. Извор: Није наведен аутор читљив аутор. ГрзегорзВицхер ~ цоммонсвики претпостављен (на основу тврдњи о ауторским правима). / Јавни домен

То су најмање глијалне ћелије. Такође могу деловати као фагоцити, односно гутањем и уништавањем неуронског отпада. Друга функција коју развијају је заштита мозга, одбрана од спољних микроорганизама.

Због тога игра важну улогу као компонента имунолошког система. Они су одговорни за реакције упале које настају као одговор на повреду мозга.

Епендималне ћелије

Они су ћелије које линију вентрикула мозга који су испуњени цереброспиналном течношћу и централни канал кичмене мождине. Имају цилиндрични облик, сличан оном епителних ћелија слузокоже.

Болести које погађају глијалне ћелије

Постоји више неуролошких болести које показују оштећење ових ћелија. Глиа је повезана са поремећајима попут дислексије, муцања, аутизма, епилепсије, проблема са спавањем или хроничних болова. Поред неуродегенеративних болести попут Алзхеимерове болести или мултипле склерозе.

Неке од њих су описане у наставку:

Мултипла склероза

То је неуродегенеративна болест у којој пацијентов имунолошки систем грешком напада мијелинске овојнице на одређеном подручју.

Амиотрофична латерална склероза (АЛС)

Код ове болести долази до прогресивног уништавања моторних неурона, изазивајући мишићну слабост, проблеме са говором, гутањем и дисањем који напредују.

Чини се да је један од фактора који учествују у настанку ове болести уништавање глијалних ћелија које окружују моторне неуроне. Ово може објаснити зашто се дегенерација започиње у једном подручју и шири на суседна подручја.

Алзхеимерова болест

То је неуродегенеративни поремећај који карактерише опште когнитивно оштећење, углавном дефицит меморије. Вишеструка испитивања сугерирају да глијалне ћелије могу играти важну улогу у настанку ове болести.

Чини се да се промене јављају у морфологији и функцијама глијалних ћелија. Астроцити и микроглија престају да испуњавају своје неуропротективне функције. Тако неурони остају изложени оксидативном стресу и ексцитотоксичности.

Паркинсонова болест

Ову болест карактеришу моторички проблеми услед дегенерације неурона који преносе допамин на подручја моторичке контроле попут супстанције нигра.

Изгледа да је овај губитак повезан са глиалним одговором, посебно у микроглији астроцита.

Поремећаји аутизма

Чини се да је мозак дјеце с аутизмом већи од оних здраве дјеце. Откривено је да ова деца имају више неурона у неким деловима мозга. Такође имају више глијалних ћелија, што се може одражавати на типичне симптоме ових поремећаја.

Такође, чини се да постоји микрофункција микроглије. Као последица тога, ови пацијенти пате од неуроинфлама у различитим деловима мозга. То узрокује губитак синаптичких веза и смрт неурона. Можда је из тог разлога код ових пацијената повезаност мање него што је нормално.

Афективни поремећаји

У другим истраживањима, смањење броја глијалних ћелија повезано је са различитим поремећајима. На пример, Онгур, Древетс и Прице (1998) су показали да је дошло до смањења глијалних ћелија за 24% у мозгу пацијената који су патили од афективних поремећаја.

Тачније, у префронталном кортексу, код пацијената са великом депресијом, овај је губитак израженији код оних са биполарним поремећајем. Ови аутори сугерирају да губитак глијалних ћелија може бити разлог смањене активности која се види у тој области.

Постоји много више стања у којима су укључене глијалне ћелије. Тренутно је у току још истраживања како би се утврдила његова тачна улога у вишеструким болестима, пре свега неуродегенеративним поремећајима.

Референце

1. Баррес, БА (2008). Мистерија и магија глије: поглед на њихове улоге у здрављу и болести. Неурон, 60 (3), 430-440.
2. Царлсон, НР (2006). Физиологија понашања 8. изд. Мадрид: Пеарсон.
3. Џамба, Д., Харантова, Л., Бутенко, О., и Андерова, М. (2016). Глиалне ћелије - кључни елементи Алзхеимерове болести. Цуррент Алзхеимер Ресеарцх, 13 (8), 894-911.
4. Глиа: остале ћелије мозга. (2010, 15. септембра). Преузето са Браинфацтс: браинфацтс.орг.
5. Кеттенманн, Х., Веркхратски, А. (2008). Неуроглиа: 150 година после. Трендови у неурознаностима, 31 (12), 653.
6. Онгур, Д., Древетс, ВЦ и Прице, ЈЛ Смањење глија у субгенуалном префронталном кортексу у поремећајима расположења. Зборник радова Националне академије наука, САД, 1998, 95, 13290-13295.
7. Пурвес Д, Аугустине ГЈ, Фитзпатрицк Д. и др., Едиторс (2001). Неурознаност. Друго издање Сандерланд (МА): Синауер Ассоциатес.