Gliacellen (Glia): definitie, functie, typen

Zenuwweefsel is een van de vier primaire soorten weefsel in het menselijk lichaam, met spierweefsel, bindweefsel (bijv. botten en ligamenten) en epitheelweefsel (bijv. huid) de set voltooien.

Menselijk anatomie en fysiologie is een wonder van natuurlijke techniek, waardoor het moeilijk is om te kiezen welke van deze weefseltypes het meest geschikt is opvallend in diversiteit en ontwerp, maar het zou moeilijk zijn om te argumenteren tegen nerveus weefsel dat dit bedekt lijst.

Weefsels bestaan ​​uit cellen en de cellen van het menselijk zenuwstelsel staan ​​bekend als: neuronen, zenuwcellen of, meer informeel, 'zenuwen'.

Deze kunnen worden onderverdeeld in de zenuwcellen waar je aan denkt als je het woord "neuron" hoort - dat wil zeggen functionele dragers van elektrochemische signalen en informatie - en gliacellen of neuroglia, waar je misschien nog nooit van hebt gehoord. "Glia" is Latijn voor "lijm", wat, om redenen die je snel zult leren, een ideale term is voor deze ondersteunende cellen.

Gliacellen verschijnen door het hele lichaam en zijn er in verschillende subtypes, waarvan de meeste in de centraal zenuwstelsel of CZS (de hersenen en het ruggenmerg) en waarvan een klein aantal de perifere zenuwstelsel of PNS (alle zenuwweefsel buiten de hersenen en het ruggenmerg).

Deze omvatten de astroglia, ependymale cellen, oligodendrocyten en microglia van het CZS, en de Schwann-cellen en satelliet cellen van de PNS.

Zenuwweefsel onderscheidt zich van andere soorten weefsel doordat het prikkelbaar is en in staat is om elektrochemische impulsen te ontvangen en door te geven in de vorm van actiepotentialen.

Het mechanisme voor het verzenden van signalen tussen neuronen, of van neuronen naar doelorganen zoals skeletspieren of klieren, is de afgifte van neurotransmitter stoffen over de synapsen, of kleine openingen, die de verbindingen vormen tussen de axonuiteinden van een neuron en de dendrieten van het volgende of een bepaald doelweefsel.

Naast het anatomisch verdelen van het zenuwstelsel in de CNS en het PNS, kan het op een aantal manieren functioneel worden onderverdeeld.

Neuronen kunnen bijvoorbeeld worden geclassificeerd als: motorische neuronen (ook wel genoemd motorneuronen), welke zijn efferente zenuwen die instructies van het CZS dragen en skelet- of gladde spieren in de periferie activeren, of sensorische neuronen, welke zijn afferent zenuwen die input van de buitenwereld of de interne omgeving ontvangen en doorgeven aan het CZS.

interneuronen, zoals de naam al doet vermoeden, fungeren als relais tussen deze twee soorten neuronen.

Ten slotte omvat het zenuwstelsel zowel vrijwillige als automatische functies; een mijl rennen is een voorbeeld van het eerste, terwijl de bijbehorende cardiorespiratoire veranderingen die gepaard gaan met inspanning, een voorbeeld zijn van het laatste. De somatisch zenuwstelsel omvat vrijwillige functies, terwijl de autonoom zenuwstelsel houdt zich bezig met automatische reacties van het zenuwstelsel.

Alleen al het menselijk brein herbergt naar schatting 86 miljard neuronen, dus het is niet verwonderlijk dat zenuwcellen in verschillende vormen en maten voorkomen. Ongeveer driekwart hiervan zijn gliacellen.

Hoewel gliacellen veel van de onderscheidende kenmerken van "denkende" zenuwcellen missen, is het niettemin leerzaam wanneer: overwegende dat deze lijmachtige cellen rekening houden met de anatomie van de functionele neuronen die ze ondersteunen, die een aantal elementen hebben met elkaar gemeen.

Deze elementen omvatten:

• dendrieten: Dit zijn de sterk vertakte structuren (het Griekse woord "dendron" betekent "boom") die naar buiten uitstralen om signalen te ontvangen van aangrenzende neuronen die actiepotentialen, die in wezen een soort stroom zijn die door het neuron stroomt als gevolg van de beweging van geladen natrium- en kaliumionen door het zenuwcelmembraan als reactie op verschillende stimuli. Ze komen samen op het cellichaam.
• Cellichaam: Dit geïsoleerde deel van een neuron lijkt veel op een "normale" cel en bevat de kern en andere organellen. Meestal wordt het gevoed door een rijkdom aan dendrieten aan de ene kant en geeft het aanleiding tot een axon aan de andere kant.
• axon: Deze lineaire structuur voert signalen weg van de kern. De meeste neuronen hebben slechts één axon, hoewel het een aantal axonuiteinden langs zijn lengte kan afgeven voordat het eindigt. De zone waar het axon het cellichaam ontmoet, wordt de genoemd axon heuveltje.
• Axon-terminals: Deze vingerachtige uitsteeksels vormen de "zender" kant van synapsen. Blaasjes, of kleine zakjes, van neurotransmitters worden hier opgeslagen en komen vrij in de synaptische spleet (de werkelijke opening tussen axonuiteinden en het doelweefsel of dendrieten aan de andere kant) als reactie op actiepotentialen die langs het axon inzoomen.

Over het algemeen kunnen neuronen worden onderverdeeld in vier typen op basis van hun morfologie of vorm: unipolair, bipolair, multipolair en pseudo-unipolair.

• unipolairneuronen hebben één structuur die uit het cellichaam steekt en zich vertakt in een dendriet en een axon. Deze worden niet gevonden bij mensen of andere gewervelde dieren, maar zijn van vitaal belang bij insecten.
• bipolairneuronen hebben een enkel axon aan het ene uiteinde en een enkele dendriet aan het andere, waardoor het cellichaam een ​​soort centraal tussenstation wordt. Een voorbeeld is de fotoreceptorcel in het netvlies aan de achterkant van het oog.
• Multipolaire neuronen, zoals de naam al aangeeft, zijn onregelmatige zenuwen met een aantal dendrieten en axonen. Ze zijn het meest voorkomende type neuron en overheersen in het CZS, waar een ongewoon hoog aantal synapsen nodig is.
• Pseudounipolaire neuronen hebben een enkel proces dat zich uitstrekt van het cellichaam, maar dit splitst zich zeer snel in een dendriet en een axon. De meeste sensorische neuronen behoren tot deze categorie.

Een verscheidenheid aan analogieën helpt bij het beschrijven van de relatie tussen bonafide zenuwen en de talrijkere glia in hun midden.

Als u bijvoorbeeld zenuwweefsel beschouwt als een ondergronds metrosysteem, kunnen de sporen en tunnels zelf worden gezien als: neuronen, en de verschillende betonnen looppassages voor onderhoudspersoneel en de balken rond de sporen en tunnels zijn te zien als glia.

Alleen zouden de tunnels niet functioneel zijn en zouden ze waarschijnlijk instorten; evenzo, zonder de metrotunnels, zou de substantie die de integriteit van het systeem in stand houdt niet meer zijn dan doelloze stapels beton en metaal.

Het belangrijkste verschil tussen glia- en zenuwcellen is dat: glia zenden geen elektrochemische impulsen uit. Bovendien, waar glia neuronen of andere glia ontmoeten, zijn dit gewone knooppunten - glia vormen geen synapsen. Als ze dat wel zouden doen, zouden ze niet in staat zijn hun werk goed te doen; "lijm" werkt immers alleen als het ergens aan kan hechten.

Bovendien hebben glia slechts één type proces dat is verbonden met het cellichaam, en in tegenstelling tot volwaardige neuronen behouden ze het vermogen om te delen. Dit is nodig gezien hun functie als steuncel, waardoor ze meer aan slijtage onderhevig zijn dan zenuwcellen en vereist niet dat ze zo voortreffelijk gespecialiseerd zijn als elektrochemisch actief neuronen.

Astrocyten zijn stervormige cellen die helpen de maintain bloed-hersenbarrière. De hersenen staan ​​niet toe dat alle moleculen er ongecontroleerd in stromen via de hersenslagaders, maar filtert in plaats daarvan de meeste chemicaliën die het niet nodig heeft en als potentieel beschouwt gevaren.

Deze neuroglia communiceren met andere astrocyten via gliozenders, die de gliacellen-versie van neurotransmitters zijn.

Astrocyten, die verder kunnen worden onderverdeeld in: protoplasmatisch en vezelig typen, kunnen het niveau van glucose en ionen zoals kalium in de hersenen waarnemen en daardoor de flux van deze moleculen door de bloed-hersenbarrière reguleren. De enorme overvloed aan deze cellen maakt ze een belangrijke bron van structurele basisondersteuning voor de hersenfuncties.

Ependymale cellen lijn de hersenen ventrikels, die interne reservoirs zijn, evenals het ruggenmerg. Zij produceren hersenvochtbro (CSF), dat dient om de hersenen en het ruggenmerg te beschermen bij trauma door een waterige buffer aan te bieden tussen de benige buitenkant van het CZS (de schedel en de botten van de wervelkolom) en het zenuwweefsel onder.

Ependymale cellen, die ook een belangrijke rol spelen bij de regeneratie en het herstel van zenuwen, zijn gerangschikt in sommige delen van de ventrikels in kubusvormen, vormen de choroïde plexus, een beweger van moleculen zoals witte bloedcellen in en uit de CSF.

"Oligodendrocyt" betekent "cel met een paar dendrieten" in het Grieks, een benaming die voortkomt uit hun relatief delicate uiterlijk in vergelijking met astrocyten, die eruitzien zoals ze zijn dankzij het robuuste aantal processen dat vanuit de cel in alle richtingen uitstraalt lichaam. Ze worden zowel in de grijze stof als in de witte stof van de hersenen aangetroffen.

De belangrijkste taak van oligodendrocyten is om te produceren myeline, de wasachtige substantie die de axonen van "denkende" neuronen bedekt. Deze zogenaamde myelineschede, die discontinu is en wordt gekenmerkt door naakte delen van het axon genaamd knooppunten van Ranvier, is wat neuronen in staat stelt actiepotentialen met hoge snelheden te verzenden.

De drie bovengenoemde neuroglia van het CZS worden beschouwd macrogliavanwege hun relatief grote omvang. Microglia, aan de andere kant, dienen als het immuunsysteem en de schoonmaakploeg van de hersenen. Ze voelen allebei bedreigingen en bestrijden ze actief, en ze ruimen dode en beschadigde neuronen op.

Er wordt aangenomen dat microglia een rol spelen bij de neurologische ontwikkeling door enkele van de "extra" synapsen van de rijpende hersenen te elimineren creëert meestal in zijn "better safe than sorry"-benadering om verbindingen tot stand te brengen tussen neuronen in grijs en wit er toe doen.

Ze zijn ook betrokken bij de pathogenese van de ziekte van Alzheimer, waarbij overmatige microgliale activiteit kan bijdragen aan de ontsteking en overmatige eiwitafzettingen die kenmerkend zijn voor de staat.

Satellietcellen, alleen te vinden in het PZS, wikkelen zich rond neuronen in verzamelingen zenuwlichamen genaamd ganglia, die niet anders zijn dan de onderstations van een elektriciteitsnet, bijna als miniatuurhersenen op zich. Net als de astrocyten van de hersenen en het ruggenmerg, nemen ze deel aan de regulering van de chemische omgeving waarin ze worden aangetroffen.

Ze bevinden zich voornamelijk in de ganglia van het autonome zenuwstelsel en sensorische neuronen. Aangenomen wordt dat satellietcellen via een onbekend mechanisme bijdragen aan chronische pijn. Ze bieden zowel voedende moleculen als structurele ondersteuning aan de zenuwcellen die ze dienen.

Schwann-cellen zijn de PNS-analoog van oligodendrocyten omdat ze de myeline leveren die de neuronen in deze afdeling van het zenuwstelsel omhult. Er zijn echter verschillen in de manier waarop dit wordt gedaan; terwijl oligodendrocyten meerdere delen van hetzelfde neuron kunnen myeliniseren, is het bereik van een enkele Schawnn-cel beperkt tot een eenzaam segment van een axon tussen knooppunten van Ranvier.

Ze werken door hun cytoplasmatisch materiaal af te geven in de gebieden van het axon waar myeline nodig is.

Gerelateerd artikel: Waar worden stamcellen gevonden?