เซลล์ Glial คืออะไรและพวกเขาทำอะไร?

เซลล์สมองอื่น ๆ

คุณเคยได้ยินเรื่อง "สีเทา" ของสมองซึ่งประกอบด้วยเซลล์ที่เรียกว่าเซลล์ประสาท แต่เซลล์สมองชนิดที่ไม่ค่อยรู้จักคือสิ่งที่ทำให้เกิด "เรื่องขาว" เหล่านี้เรียกว่าเซลล์ glial

เซลล์ Glial คืออะไร?

ในขั้นต้นเซลล์ประสาท - เรียกว่า glia หรือ neuroglia - เชื่อกันว่าเป็นเพียงการให้การสนับสนุนโครงสร้างเท่านั้น คำว่า "glia" หมายถึง "กาวประสาท" การค้นพบเมื่อเร็ว ๆ นี้แม้ว่าจะมีการเปิดเผยว่าพวกเขาทำทุกชนิดของการทำงานในสมองและเส้นประสาทที่ทำงานทั่วร่างกายของคุณ ผลการวิจัยค้นพบและเราได้เรียนรู้เกี่ยวกับเรื่องนี้ ยังเหลืออีกมากมายที่จะเรียนรู้

ประเภทของเซลล์ Glial

ส่วนใหญ่เซลล์ Glial ให้การสนับสนุนสำหรับเซลล์ประสาท คิดว่าพวกเขาเป็นสระว่ายน้ำเลขานุการสำหรับระบบประสาทของคุณรวมทั้งพนักงานจามจุรีและการบำรุงรักษา พวกเขาอาจไม่ได้ทำงานใหญ่ แต่หากไม่มีพวกเขางานที่ยิ่งใหญ่เหล่านี้จะไม่สามารถทำได้

เซลล์ Glial มีหลายรูปแบบซึ่งแต่ละตัวจะทำงานเฉพาะเจาะจงเพื่อให้สมองของคุณทำงานได้อย่างถูกต้องหรือไม่ถ้าคุณมีโรคที่ส่งผลกระทบต่อเซลล์ที่สำคัญเหล่านี้

ระบบประสาทส่วนกลางของคุณ (CNS) ประกอบด้วยสมองและเส้นประสาทของกระดูกสันหลังของคุณ ห้าประเภทที่มีอยู่ใน CNS ของคุณคือ:

• astrocytes
• oligodendrocytes
• microglia
• เซลล์พยาธิตัวตืด
• Radial glia

คุณยังมีเซลล์ประสาทในระบบประสาทส่วนปลาย (PNS) ซึ่งประกอบด้วยเส้นประสาทในแขนขาของคุณห่างจากกระดูกสันหลัง มีสองประเภทของเซลล์ glial มี:

• เซลล์ Schwann
• เซลล์ดาวเทียม

1 -

astrocytes

ชนิดของเซลล์ประสาทส่วนใหญ่ในระบบประสาทส่วนกลางคือ astrocyte ซึ่งเรียกว่า astroglia ส่วน "astro" ของชื่อเพราะอ้างถึงข้อเท็จจริงที่ว่าพวกเขามีลักษณะเหมือนดาวฤกษ์โดยมีประมาณการออกไปทั่วทุกแห่ง

บางคนเรียกว่า astrocytes โปรโตพลาสซึมมีการคาดการณ์ที่หนาแน่นมีจำนวนสาขามาก อื่น ๆ ที่เรียกว่า astrocytes เส้นใยมีแขนยาวเรียวที่สาขาไม่บ่อย ชนิดโปรโตพลาสสิกมักพบในเซลล์ประสาทในสารสีเทาในขณะที่คนที่เป็นเส้น ๆ มักพบในสารสีขาว แม้ว่าจะมีความแตกต่างเหล่านี้ แต่ก็มีหน้าที่คล้าย ๆ กัน

Astrocytes มีหลายงานที่สำคัญ ได้แก่ :

• ก่อกำแพงเลือดสมอง (BBB) BBB เป็นเหมือนระบบรักษาความปลอดภัยที่เข้มงวดเพียงปล่อยให้สารที่ควรจะอยู่ในสมองของคุณในขณะที่การรักษาสิ่งที่อาจเป็นอันตราย ระบบการกรองนี้เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการรักษาสุขภาพให้แข็งแรง
• การควบคุมสารเคมีรอบ neurons เซลล์ประสาทสื่อสารผ่านทางสารเคมีที่เรียกว่าสารสื่อประสาท (neurotransmitters) เมื่อสารเคมีได้ส่งข้อความไปยังเซลล์แล้วจะมีสิ่งที่ทำให้ยุ่งเหยิงอยู่จนกว่าจะมีการรีไซเคิลผ่านกระบวนการที่เรียกว่า reuptake ขั้นตอนการเข้ารับการตรวจซ้ำเป็นเป้าหมายของยาหลายชนิดรวมทั้งยาแก้ซึมเศร้า Astrocytes ยังทำความสะอาดสิ่งที่หลงเหลืออยู่เมื่อเซลล์ประสาทตายรวมทั้งไอออนโพแทสเซียมส่วนเกินซึ่งเป็นสารเคมีที่มีบทบาทสำคัญในการทำงานของเส้นประสาท
• ควบคุมการไหลเวียนของเลือดไปยังสมอง สำหรับสมองของคุณในการประมวลผลข้อมูลอย่างถูกต้องจะต้องมีเลือดจำนวนหนึ่งไปยังทุกภูมิภาคที่แตกต่างกัน ภูมิภาคที่ใช้งานได้มากกว่าที่ไม่ได้ใช้งาน
• การประสานกิจกรรมของซอน แกนยาวมีส่วนคล้ายด้ายของเซลล์ประสาทและเซลล์ประสาทที่นำกระแสไฟฟ้าเพื่อส่งข้อความจากเซลล์หนึ่งไปยังอีกเซลล์หนึ่ง

ความผิดปกติของ Astrocyte ได้รับการเชื่อมโยงกับโรค neurodegenerative หลายชนิด ได้แก่ :

• เส้นโลหิตตีบด้านข้าง Amyotrophic (ALS หรือโรค Lou Gehrig's)
• ทวารหนักฮันติงตัน
• โรคพาร์กินสัน

รูปแบบสัตว์ของโรคที่เกี่ยวข้องกับ astrocyte ช่วยนักวิจัยได้เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับพวกเขาด้วยความหวังในการค้นพบความเป็นไปได้ใหม่ในการรักษา

2 -

oligodendrocytes

Oligodendrocytes มาจากเซลล์ต้นกำเนิดประสาท คำนี้ประกอบด้วยคำภาษากรีกซึ่งหมายความว่า "เซลล์ที่มีหลายสาขา" จุดประสงค์หลักของพวกเขาคือช่วยให้ข้อมูลเคลื่อนที่ได้เร็วขึ้นตามแกนซอน

Oligodendrocytes ลักษณะเหมือนลูก spikey ที่ปลายแหลมของพวกเขามีสีขาวเยื่อบุผิวที่ห่อรอบซอนบนเซลล์ประสาท วัตถุประสงค์ของพวกเขาคือการสร้างชั้นป้องกันเช่นฉนวนพลาสติกบนสายไฟฟ้า ชั้นป้องกันนี้เรียกว่าเปลือกเยื่อไมอีลิน

ปลอกไม่ต่อเนื่องแม้ว่า มีช่องว่างระหว่างแต่ละเมมเบรนที่เรียกว่า "โหนดของ Ranvier" และเป็นโหนดที่ช่วยให้สัญญาณไฟฟ้ากระจายอย่างมีประสิทธิภาพตามเซลล์ประสาท สัญญาณจะกระโดดจากโหนดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งซึ่งจะเพิ่มความเร็วของเส้นประสาทในขณะที่ลดการใช้พลังงานในการส่งข้อมูลด้วย สัญญาณพร้อมเส้นประสาท myelinated สามารถเดินทางได้เร็วถึง 200 ไมล์ต่อวินาที

เมื่อแรกเกิดคุณมีเพียงไม่กี่ myelinated axons และปริมาณของมันยังคงเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ จนกว่าคุณจะมีอายุประมาณ 25 ถึง 30 ปี การเชื่อกันว่ามีบทบาทสำคัญในสติปัญญา

Oligodendrocytes ยังให้ความเสถียรและนำพลังงานจากเซลล์เม็ดเลือดไปสู่ซอน

คำว่า "เยื่อไมอีลิน" อาจคุ้นเคยกับคุณเนื่องจากความเกี่ยวข้องกับ หลายเส้นโลหิตตีบ ในโรคนั้นเชื่อกันว่าระบบภูมิคุ้มกันของร่างกายโจมตีเปลือกเยื่อไมอีรินซึ่งนำไปสู่ความผิดปกติของเซลล์ประสาทเหล่านั้นและการทำงานของสมองบกพร่อง การบาดเจ็บไขสันหลังอักเสบอาจทำให้เกิดความเสียหายต่อเยื่อไมอีน

โรคอื่น ๆ ที่เชื่อว่าเกี่ยวข้องกับความผิดปกติของ oligodendrocyte ได้แก่ :

• Leukodystrophies
• เนื้องอกที่เรียกว่า oligodendrogliomas
• โรคจิตเภท
• โรคสองขั้ว

งานวิจัยบางชิ้นแสดงให้เห็นว่า oligodendrocytes อาจได้รับความเสียหายจากสารสื่อประสาท glutamate ซึ่งช่วยกระตุ้นสมองส่วนต่างๆของคุณเพื่อให้คุณสามารถมุ่งเน้นและเรียนรู้ข้อมูลใหม่ได้ อย่างไรก็ตามในระดับสูง glutamate ถือเป็น "excitotoxin" ซึ่งหมายความว่ามันสามารถกระตุ้นเซลล์มากจนตายได้

3 -

microglia

เป็นชื่อของพวกเขาชี้ให้เห็นว่า microglia เป็นเซลล์ประสาทเล็ก ๆ พวกเขาทำหน้าที่เป็นระบบภูมิคุ้มกันเฉพาะของสมองซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นเนื่องจาก BBB แยกสมองจากส่วนอื่น ๆ ของร่างกายของคุณ

Microglia เตือนถึงอาการบาดเจ็บและโรค เมื่อตรวจพบสิ่งเหล่านี้พวกเขาจะเรียกเก็บเงินและดูแลปัญหา - ไม่ว่าจะเป็นการล้างเซลล์ที่ตายแล้วหรือการกำจัดสารพิษหรือเชื้อโรค

เมื่อพวกเขาตอบสนองต่อการบาดเจ็บ microglia ทำให้เกิดการอักเสบเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการบำบัด ในบางกรณีเช่น โรคอัลไซเมอร์ พวกเขาอาจกลายเป็น hyper-activated และทำให้เกิดการอักเสบมากเกินไป เชื่อว่าจะนำไปสู่โล่ amyloid และปัญหาอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับโรค

พร้อมกับโรคอัลไซเมอร์ความเจ็บป่วยที่อาจเชื่อมโยงกับความผิดปกติของ microglial ได้แก่ :

• fibromyalgia
• อาการปวด neuropathic เรื้อรัง
• ความผิดปกติของออทิสติกสเปกตรัม
• โรคจิตเภท

Microglia เชื่อว่ามีงานมากมายนอกเหนือจากนั้นรวมถึงบทบาทในการเป็นพลาสติกที่เกี่ยวกับการเรียนรู้และเป็นแนวทางในการพัฒนาสมองซึ่งพวกเขามีหน้าที่ดูแลทำความสะอาดที่สำคัญ

สมองของเราสร้างการเชื่อมต่อระหว่างเซลล์ประสาทมากมายที่ช่วยให้พวกเขาสามารถส่งผ่านข้อมูลไปมาได้ ในความเป็นจริงสมองสร้างจำนวนมากขึ้นกว่าที่เราต้องการซึ่งไม่ได้มีประสิทธิภาพ Microglia ตรวจสอบ synapses ที่ไม่จำเป็นและ "prune" พวกเขาเช่นเดียวกับพืชพวงพรุนพุ่มกุหลาบเพื่อให้มีสุขภาพดี

การวิจัยเกี่ยวกับจุลินทรีย์ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาได้นำไปสู่ความเข้าใจที่เพิ่มมากขึ้นเกี่ยวกับบทบาททั้งในด้านสุขภาพและโรคในระบบประสาทส่วนกลาง

4 -

Ependymal Cells

เซลล์เยื่อหุ้มปอดเป็นที่รู้กันดีว่าเป็นเยื่อบุผิวที่เรียกว่า ependyma ซึ่งเป็นเยื่อบุบาง ๆ ที่คลองกลางของเส้นประสาทไขสันหลังหลังและโพรง (passageways) ของสมอง พวกเขายังสร้าง น้ำไขสันหลังอักเสบ

เซลล์เยื่อหุ้มปอดมีขนาดเล็กมากและเรียงตัวกันแน่นเพื่อสร้างเมมเบรน ภายในโพรงมีขนที่มีลักษณะคล้ายขนเล็ก ๆ ที่ไหลวนไปมาเพื่อให้ไขสันหลังูไหลเวียน

ไขสันหลังอักพาให้สารอาหารและกำจัดของเสียออกจากสมองและกระดูกสันหลัง นอกจากนี้ยังทำหน้าที่เป็นเบาะและโช้คอัพระหว่างสมองและกะโหลกศีรษะของคุณ นอกจากนี้ยังเป็นสิ่งสำคัญสำหรับ homeostasis ของสมองซึ่งหมายถึงการควบคุมอุณหภูมิและคุณสมบัติอื่น ๆ ที่ช่วยให้การทำงานเป็นไปได้

เซลล์ ependymal ยังมีส่วนร่วมใน BBB

5 -

Radial Glia

Radial glia เป็น เซลล์ต้นกำเนิด ซึ่งหมายความว่าเซลล์เหล่านี้สร้างเซลล์อื่น ๆ ในสมองที่กำลังพัฒนาพวกเขาเป็น "พ่อแม่" ของเซลล์ประสาท astrocytes และ oligodendrocytes เมื่อคุณเป็นตัวอ่อนพวกเขายังมีโครงสำหรับพัฒนาเซลล์ประสาทด้วยเส้นใยยาวที่นำเซลล์สมองเล็ก ๆ เข้ามาในรูปแบบสมองของคุณ

บทบาทของพวกเขาเป็นเซลล์ต้นกำเนิดโดยเฉพาะอย่างยิ่งในฐานะผู้สร้างเซลล์ประสาททำให้พวกเขามุ่งเน้นการวิจัยเกี่ยวกับวิธีการซ่อมแซมความเสียหายของสมองจากการเจ็บป่วยหรือการบาดเจ็บ

ต่อมาในชีวิตมีบทบาทในการเป็นโรคประสาท

6 -

Schwann Cells

เซลล์ Schwann เป็นชื่อของนักสรีรวิทยา Theodor Schwann ผู้ค้นพบเซลล์เหล่านี้ พวกเขาทำงานมากเช่น oligodendrocytes ในการที่พวกเขาให้เปลือกตา myelin สำหรับ axons แต่พวกเขาอยู่ในระบบประสาทต่อพ่วง (PNS) มากกว่า CNS

อย่างไรก็ตามแทนที่จะเป็นเซลล์กลางที่มีแขนปลายที่มีเมมเบรนเซลล์ Schwann จะก่อรูปเกลียวรอบ ๆ แอกอนโดยตรง โหนดของ Ranvier อยู่ระหว่างพวกเขาเช่นเดียวกับที่ทำระหว่างเยื่อหุ้มเซลล์ของ oligodendrocytes และช่วยในการส่งผ่านเส้นประสาทด้วยวิธีเดียวกัน

เซลล์ Schwann เป็นส่วนหนึ่งของระบบภูมิคุ้มกันของ PNS ด้วย เมื่อเซลล์ประสาทได้รับความเสียหายพวกเขามีความสามารถในการกินซอนของเส้นประสาทและให้เส้นทางที่ได้รับการป้องกันเพื่อสร้างแอนซ์ใหม่ขึ้น

โรคที่เกี่ยวข้องกับเซลล์ Schwann รวมถึง:

• Guillain-Barre 'syndrome
• โรค Charcot-Marie-Tooth
• Schwannomatosis
• เรื้อรังอักเสบ polyneuropathy demyelinating
• โรคเรื้อน

เรามีงานวิจัยที่น่าสนใจบางอย่างเกี่ยวกับการย้ายเซลล์ Schwann สำหรับการบาดเจ็บไขสันหลังอักเสบและความเสียหายของเส้นประสาทชนิดอื่น ๆ

เซลล์ Schwann มีส่วนเกี่ยวข้องในรูปแบบของอาการปวดเรื้อรัง การกระตุ้นของพวกเขาหลังจากความเสียหายของเส้นประสาทอาจทำให้เกิดความผิดปกติในเส้นใยประสาทชนิดหนึ่งที่เรียกว่า nociceptors ซึ่งจะทำความเข้าใจถึงปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมเช่นความร้อนและเย็น

7 -

เซลล์ดาวเทียม

เซลล์ดาวเทียมได้รับชื่อของพวกเขาจากวิธีที่พวกเขาล้อมรอบเซลล์ประสาทบางอย่างมีหลายดาวเทียมขึ้นรูปเปลือกรอบพื้นผิวเซลล์ เราเพิ่งเริ่มเรียนรู้เกี่ยวกับเซลล์เหล่านี้ แต่นักวิจัยหลายคนเชื่อว่ามันคล้ายกับ astrocytes

วัตถุประสงค์หลักของเซลล์ดาวเทียมดูเหมือนจะมีการควบคุมสภาพแวดล้อมรอบ ๆ เซลล์ประสาททำให้สารเคมีสมดุล

เซลล์ประสาทที่มีเซลล์ดาวเทียมก่อให้เกิดสิ่งที่เรียกว่า gangila ซึ่งเป็นกลุ่มของเซลล์ประสาทในระบบประสาทอัตโนมัติและระบบประสาท (sensory system) ระบบประสาทอัตโนมัติควบคุมอวัยวะภายในของคุณในขณะที่ระบบประสาทของคุณคือสิ่งที่ช่วยให้คุณเห็นได้ยินกลิ่นสัมผัสและรสชาติ

เซลล์ดาวเทียมส่งมอบคุณค่าทางโภชนาการให้แก่เซลล์ประสาทและดูดซับสารพิษจากโลหะหนักเช่นปรอทและตะกั่วเพื่อไม่ให้เซลล์ประสาทเกิดความเสียหาย

พวกเขายังเชื่อว่าจะช่วยในการขนส่งสารสื่อประสาทหลายชนิดและสารอื่น ๆ ได้แก่ :

• กลูตาเมต
• GABA
• norepinephrine
• adenosine triphosphate
• สาร P
• แคปไซซิ
• acetylcholine

เช่นเดียวกับ microglia เซลล์ดาวเทียมจะตรวจจับและตอบสนองต่อการบาดเจ็บและการอักเสบ อย่างไรก็ตามบทบาทในการซ่อมแซมความเสียหายของเซลล์ยังไม่เป็นที่เข้าใจกันดี

เซลล์ดาวเทียมเชื่อมโยงกับความเจ็บปวดเรื้อรังที่เกี่ยวข้องกับการบาดเจ็บของเนื้อเยื่อรอบข้างความเสียหายของเส้นประสาทและความสูงของระบบของความเจ็บปวด (hyperalgesia) ที่อาจเกิดจากการบำบัดด้วยเคมีบำบัด

คำจาก

สิ่งที่เรารู้เชื่อหรือสงสัยเกี่ยวกับเซลล์ประสาทเป็นความรู้ใหม่ เซลล์เหล่านี้ช่วยให้เราเข้าใจว่าสมองทำงานอย่างไรและสิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อสิ่งต่างๆไม่ทำงานอย่างที่ควรจะเป็น

เรามั่นใจว่าเราจะได้เรียนรู้เกี่ยวกับ Glia มากขึ้นและเราน่าจะได้รับการรักษาใหม่ ๆ สำหรับโรคมากมายเนื่องจากความรู้ความเข้าใจของเราเติบโตขึ้น

> แหล่งที่มา:

> Gosselin RD, Suter MR, Ji RR, Decosterd I. เซลล์ Glial และอาการปวดเรื้อรัง ประสาทวิทยา 2010 Oct 16 (5): 519-31

Kriegstein A, Alvarez-Buylla A. ลักษณะทางประสาทวิทยาของเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนและผู้ใหญ่ การทบทวนประสาทวิทยาเป็นประจำทุกปี 2009; 32: 149-84

> Ohara PT, Vit JP, Bhargava A, Jasmin L. หลักฐานสำหรับบทบาทของ Connexin 43 ในความเจ็บปวดของ Trigeminal ด้วยการใช้ RNA Interference In Vivo วารสารวิทยาสรีรวิทยา 2008 ธ.ค. 100 (6): 3064-73