Histologické astrocyty, funkcie, typy

Ten Astrocyty Sú jedným zo štyroch typov buniek neuroglie, ktoré pracujú pre fyzickú a metabolickú podporu neuronálnych buniek, a preto sú súčasťou centrálneho nervového systému ľudskej bytosti a mnohých ďalších zvierat stavovcov.

Spolu s oligodendrocytmi, mikrogliálnymi bunkami a ependymálnymi bunkami tvoria astrocyty to, čo je známe ako „Neuroglia“. Neuroglia bunky sa zvyčajne nachádzajú v oveľa väčšom počte ako neuróny, ale nezúčastňujú sa na reakcii a/alebo šírení nervových impulzov.

Imunofluorescenčná mikroskopia astrocytu (zdroj: gerryshaw [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/3.0)] Via Wikimedia Commons)

Pojmy „Neuroglia“ a „Astrocito“ boli navrhnuté v roku 1895 Mihaly Vonossekom na identifikáciu bunkovej sady, ktorá podporuje neuróny a špeciálnu triedu týchto buniek, charakterizovaná ich hviezdnym tvarom.

Ukázalo sa, že astrocyty zvyšujú počet funkčných neuronálnych synapsií v neurónoch centrálneho nervového systému, čo znamená, že sú potrebné na prenos nervových stimulov.

Schéma rôznych typov buniek, ktoré tvoria neurogliu v centrálnom nervovom systéme. Pozorujú sa ependymálne bunky, oligodendrocyty, astrocyty a mikrogliové bunky (zdroj: bruceblaus. Pri použití tohto obrázka v externých zdrojoch je možné uviesť ako: Blausen.Zamestnanci COM (2014). „Medical Gallery of Blausen Medical 2014“. Wikijournal of Medicine 1 (2). Doi: 10.15347/WJM/2014.010. ISSN 2002-4436. [CC po 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licencie/o/3.0)] Via Wikimedia Commons)

Tieto bunky zahŕňajú medzi 20 a 25% (a niekedy až 50%) objemu v mnohých oblastiach mozgu a je známe, že majú v reakcii na zranenia špeciálne funkcie, hoci nedávno sa navrhlo, že sú zapojení do mnohých. choroby systému centrálne nervózne.

[TOC]

Histológia

Astrocyty sú „hviezdne“ bunky, ktoré majú tvar hviezdy, pretože majú cytosolické projekcie rôznych veľkostí, vďaka ktorým sú podobné detským kresbám vesmírnej hviezdy.

Tieto bunky sú distribuované po celom mozgu a pozdĺž miechy a tvoria viac ako 50% celkových buniek neuroglie.

Ak sa po rutinnom zafarbení pozorujú pod ľahkým mikroskopom, majú astrocyty (v závislosti od typu) veľké oválne alebo lalokové jadrá s malým obsahom cytosolického obsahu.

Charakteristické cytosolické projekcie astrocytov sú známe ako „gliové vlákna“ a väčšinou sa skladajú z kyslého gliového fibrilárneho proteínu (GFAP, angličtina Gliálny fibrilárny kyslý proteín), Špecifické pre astrocyty centrálneho nervového systému a ktorý sa bežne používa ako markerový proteín.

Môže vám slúžiť: 100+ fráz pre krátke mladých ľudí (reflexia a motivácia) Astrocyty bunkovej kultúry. Farba je produktom zafarbenia kyslej gliovej vlákna. [Gfdl (http: // www.GNU.Org/copyleft/fdl.html)] Via Wikimedia Commons)

Astrocyty Gliové vlákna úzko súvisia s bunkovým telom a axónmi neurónov, obklopujú miesta nervových synapsií a tiež dobre známe banvierové uzly, prítomné v axónoch pokrytých myelínovým plášťom.

Aj keď to nie sú excitačné bunky, astrocyty exprimujú špecifické kanály sodíka a draslíka, ktoré sú veľmi dôležité pre funkcie, ktoré majú pri udržiavaní homeostázy nervového systému.

Špecializácia membrány

Astrocyty majú vo svojich membránach známe ako odbory dva typy špecializácií Priepasť a ortogonálne zhromaždenia.

Odbory Priepasť Sú zložené z transmembránových proteínov nazývaných spojenia, ktoré sa viažu s homológnymi proteínmi z blízkych buniek za vzniku hydrofóbnych kanálov, kde sa môžu vymieňať malé molekuly medzi bunkami.

Existuje veľa typových zväzov Priepasť Medzi astrocytmi a medzi astrocytmi a oligodendrocytmi. Medzi molekuly, ktoré sa vymieňajú prostredníctvom týchto odborov, sú malé ióny, oligosacharidy a určité trofické faktory.

Na druhej strane ortogonálne zostavy sú „parakristálne“ usporiadania, ktoré sa skladajú zo 7 nm častíc. Sú početné v najvzdialenejších častiach cytosolických projekcií, najmä v oblasti, ktorá čelí krvným cievam.

Tieto štruktúry sa podieľajú na bunkovej adhézii a na transporte látok medzi astrocytmi a medzi astrocytmi a mozgovou tekutinou.

Chlapci

Existujú dva dobre definované typy astrocytov, ktoré sa líšia v ich morfológii a anatomickom mieste. Toto sú protoplazmatické astrocyty a vláknité astrocyty.

Mnohí vedci sa však domnievajú, že je to rovnaký typ buniek, ktorý získava rôzne funkcie v závislosti od prostredia, v ktorom sa nachádzajú.

Ostatné bibliografické dokumenty však stanovujú existenciu tretieho typu astrocytov, ktoré sa vyznačujú ich predĺženými a bežne známymi bunkovými telami ako Bergmannove gliové bunky mozočka a Müllerových buniek v očnej sietnici.

Tu budú opísané iba astrocyty prítomné v mozgu a mieche.

Protoplazmatické astrocyty

Existencia takýchto buniek bola demonštrovaná technikami farbenia striebra. Tieto sú typické pre šedú hmotu mozgu a sú to hviezdny vzhľad (podobne ako hviezda).

Môže vám slúžiť: Romantický pedagogický model: História, charakteristiky, výhody

Majú hojný cytosol, kde sa nachádza veľké jadro a líši sa od vláknitých astrocytov, v ktorých majú krátke predĺženia.

Konce niektorých cytosolických projekcií sa skladajú z „vaskulárnych nôh“ alebo pedikel, ktoré interagujú so susednými krvnými cievami.

Niektoré protoplazmatické astrocyty sú blízko bunkových telies niektorých neurónov, akoby išlo o „satelitné“ bunky.

Vláknité astrocyty

Vláknité astrocyty sú bunky s niekoľkými vnútornými organelmi, bohaté na voľné ribozómy a úložné molekuly, ako sú glykogén. Majú predĺženia alebo cytosolické projekcie dlhšie ako protoplazmatické astrocyty, a preto sú známe ako „vláknité“ astrocyty.

Tieto bunky sú spojené s bielou látkou mozgu a ich rozšírenia sú tiež spojené s krvnými cievami, ale sú od nich oddelené vlastným bazálnym plachtom.

Funkcia

Ako neuroglia bunky, astrocyt.

Okrem toho sú tieto bunky zodpovedné za elimináciu iónov a iných odpadových látok z neuronálneho metabolizmu, ktoré sú typické pre neuronálne mikroprostredie, najmä z axonickej oblasti, ako napríklad: napríklad:

- Ióny draslíka (K+)

- Zvyšky glutamátu a

- Zvyšky aminobutirickej gama kyseliny (GABA)

Zodpovedá okrem iného energetický metabolizmus mozgovej kôry, keď uvoľňujú glukózu z molekúl glykogénu uložené v jeho cytosóle.

Toto uvoľnenie sa vyskytuje iba vtedy, keď sú astrocyty stimulované neurotransmiterom, ako je norepinenialín a vazoaktívny črevný peptid alebo VIP peptid, ktoré sa uvoľňujú neurónmi v okolí.

Astrocyty sa tiež podieľajú na vývoji neurónov a transportu a uvoľňovaní neurotrofických faktorov, takže niektorí autori zvažujú, že sú to bunky, ktoré udržiavajú homeostázu v centrálnom nervovom systéme.

Tieto bunky môžu mať tiež dôležité funkcie pri hojení poškodených oblastí mozgu. Kontrolujú pH mozgu a regulujú viac neuronálnych funkcií udržiavaním relatívne konštantného mikroprostredia.

Dôsledky v hematoencefalickej bariére

Niektoré astrocyty sa podieľajú na tvorbe a zachovaní hematoencefalickej bariéry, pretože majú schopnosť vytvárať kontinuálnu vrstvu na krvných cievach na periférii centrálneho nervového systému.

Hematoencefalická bariéra je druh „štruktúry“, ktorá obmedzuje vstup krvných prvkov, ktoré sú v obehu do centrálneho nervového systému.

Môže vám slúžiť: Ekológia systémov: História, predmet štúdia, komponenty

Vzťah týchto nervových buniek s touto funkciou v takom, že sa experimentálne preukázalo, že epitelové bunky môžu indukovať diferenciáciu astrocytových prekurzorov.

Imunitné funkcie astrocytov

Niektoré bibliografické prehľady zdôrazňujú astrocyty ako imunokompetentné bunky centrálneho nervového systému, pretože sú schopné exprimovať proteínové proteíny z komplexu Histokompatibility triedy II (MHC, angličtina Hlavný komplex histokompatibility), ktoré majú dôležité funkcie pri prezentácii antigénov.

Tieto bunky sa potom zúčastňujú na aktivácii T buniek, a to nielen na expresiu antigénov prezentovaných proteínov, ale aj pre ich schopnosť exprimovať kolemulujúce molekuly, ktoré sú pre tento proces kritické samy.

Účasť astrocytov v imunitnom systéme sa však neobmedzuje iba na prezentáciu antigénov, ale tiež sa dokázalo, že tieto bunky môžu vylučovať veľmi rozmanité cytokíny a chemokíny, čo môže znamenať, že sú zapojení do zápalovej a imunitnej reaktivity mozog.

Klinický význam

Vzhľadom na to, aké experimentálne údaje naznačujú, že potlačenie astrocytov v centrálnom nervovom systéme končí podstatnou degeneráciou neurónov u dospelých, je zrejmé, že tieto bunky majú z klinického hľadiska cenný význam.

Astrocyty, medzi ich viacnásobné funkcie, súviseli s dlhodobým regeneráciou pacientov s mozgovými ranymi. Sú tiež zapojení do regenerácie neurónov, najmä v dôsledku ich schopnosti expresie a uvoľňovania trofických faktorov.

Inými slovami, prežitie neurónov závisí vo veľkej miere od ich spojenia s astrocytmi, takže akékoľvek masívne poškodenie, ktoré sa vyskytne v týchto bunkách, priamo ovplyvní normálne mozgové funkcie.

Astroglyióza

Mnoho neurodegeneratívnych chorôb sa vyznačuje proliferáciou, morfologickou zmenou a zvýšením expresie kyslých fibrilárnych proteínu (GFAP) v astrocytoch; Stav známy ako „astroglyióza“.

Tento proces, v závislosti od kontextu, v ktorom sa vyskytuje, môže byť prospešný alebo deletózny, pretože môže znamenať prežitie neurónov v dôsledku výroby rastových faktorov alebo tvorby „gliových jaziev“.

Astroglyióza nie je náhodný proces alebo „všetko alebo nič“. Naopak, ide o mimoriadne kontrolovanú udalosť, ktorá závisí od viacerých buniek a konkrétneho kontextu, v ktorom sa nachádza príslušná bunka.

Odkazy

1. Chen a., & Swanson, R. Do. (2003). Astrocyty a poranenie mozgu. Časopis prietoku krvi a metabolizmu krvi, 23(2), 137-149.
2. Dong a., & Benveniste a. N. (2001). Imunitná funkcia astrocytov. Glika, 36(2), 180-190.
3. Gartner, L. P., & Hiatt, J. L. (2012). Atlas a text histologickej farby. Lippinott Williams a Wilkins.
4. Kimelberg, h. Klimatizovať., & Nedergaard, m. (2010). Funkcie astrocytov a ich potenciál ako terapeutické ciele. Neuroterapeutika, 7(4), 338-353.
5. Montgomery, D. L. (1994). Astrocyty: Forma, funkcie a úlohy v ľahkosti. Veterinárna patológia, 31(2), 145-167.
6. Výkupné, b., Behar, T., & Nedergaard, m. (2003). Nové úlohy pre astrocyty (hviezdy na lete). Trendy v neuroscienciách, 26(10), 520-522.
7. Sofroniew, m. Vložka., & Vinters, h. Vložka. (2010). Astrocyty: Biológia a patológia. Neuropatologický čin, 119(1), 7-35.