Anatomia astrocytów

Astrocyty są najliczniejszym typem komórek glejowych w mózgu i mają różnorodną zdolność do oferowania kilku funkcji ochronnych ośrodkowemu układowi nerwowemu. Układ astrocytów jest związany z chemicznymi i fizycznymi interakcjami z innymi komórkami mózgu.

Astrocyty przyczyniają się do wytwarzania i utrzymania bariery krew-mózg. Bariera krew-mózg to półprzepuszczalna błona, która zapobiega przedostawaniu się niektórych składników krwi z krążenia do płynu pozakomórkowego ośrodkowego układu nerwowego.

Astrocyty, znane również jako astroglej lub komórki astrogleju, zostały odkryte przez naukowca Karla Bergmanna i początkowo były nazywane glejem Bergmanna ze względu na ich klasyfikację jako komórki ochronnej i izolacyjnej. Komórki te zostały później nazwane astrocytami ze względu na ich kształt przypominający gwiazdę.

Anatomia

Astrocyty to komórki w kształcie gwiazdy znajdujące się w mózgu. Podobnie jak inne komórki neuronalne, astrocyty składają się z synaps lub końców komórek, które umożliwiają chemiczną i elektryczną komunikację między komórkami. Astrocyty składają się również z dendrytów, które umożliwiają komunikację z innymi komórkami w ciele komórki astrocytu.

Istnieją dwa główne typy astrocytów, zwane protoplazmatycznymi lub włóknistymi, które są klasyfikowane na podstawie ich różnic strukturalnych i lokalizacji. Astrocyty protoplazmatyczne znajdują się w istocie szarej mózgu, gdzie znajduje się większość neuronów. Szara istota w mózgu kontroluje takie funkcje, jak kontrola mięśni i percepcja sensoryczna, w tym mowa, smak, węch, pamięć, ocena i inne. Włókniste astrocyty znajdują się w istocie białej mózgu, gdzie znajdują się izolowane włókna nerwowe.

Chociaż nie ma odmian anatomicznych specyficznych dla astrocytów, chore astrocyty mają duży wpływ na obecność i rozwój stanów neurodegeneracyjnych. Wśród naukowców panuje ogólna zgoda, że ​​astrocyty przyczyniają się do chorób neurodegeneracyjnychKątkiedy tracą zdolność do równoważenia i detoksykacji komórek mózgowych.

Funkcjonować

Astrocyty pełnią różne funkcje w mózgu i ośrodkowym układzie nerwowym jako całości. Astrocyty dostarczają neuronom składniki odżywcze, utrzymując równowagę między jonami komórkowymi takie jak chlorek sodu, potas i fosforan. Jony te odgrywają integralną rolę w funkcjonowaniu każdego neuronu, dostarczając komórkom elektrolity i energię. Astrocyty pomagają również w naprawie uszkodzeń w mózgu i ośrodkowym układzie nerwowym poprzez proces zwany astrogliozą. Astrocyty tworzą i utrzymują strukturę bariery krew-mózg.

Astrocyty poprawiają również komunikację między komórkami mózgowymi i regulują procesy metaboliczne w mózgu. Procesy metaboliczne w mózgu obejmują usuwanie produktów przemiany materii i przetwarzanie substancji wykorzystywanych do wytwarzania energii komórkowej.

Podczas gdy astrocyty odgrywają integralną rolę w naprawie uszkodzeń mózgu, ich struktura i funkcja również nadają im mniej pomocny cel. Astrocyty mogą odgrywać rolę w progresji niektórych guzów mózgu. Ich mechanizmy mogą powodować, że chronią komórki nowotworowe przed chemioterapią poprzez dodanie dodatkowego wapnia w celu wzmocnienia komórki nowotworowej. Ta funkcja jest przedmiotem wielu badań, ponieważ okazuje się szkodliwa dla osób z różnymi typami raka.

Powiązane warunki

Oprócz wspomagania progresji guzów mózgu w pewnych okolicznościach, astrocyty zostały również zidentyfikowane jako przyczyniające się lub służące jako główna przyczyna zaburzeń neurodegeneracyjnych ośrodkowego układu nerwowego. Te stany obejmują demencję i chorobę Alzheimera. Ta dysfunkcja astrocytów nazywana jest astrocytopatią.

Innym rodzajem astrocytopatii jest stan zwany astrocytopatią autoimmunologicznego glejowego kwaśnego białka fibrylarnego (GFAP). Ten stan powoduje, że układ odpornościowy danej osoby przyłącza włókna białkowe, które są częścią sieci komórek glejowych, co skutkuje różnymi objawami, w tym wysoką gorączką, migrenami, obrzękiem mózgu (znanym również jako encefalopatia), powtarzalnymi i mimowolnymi ruchami oraz zmianami widzenia .

Ostatnie badania pokazują również, że dysfunkcja astrocytów odgrywa rolę w rozwoju schorzeń neurorozwojowych, takich jak zespół Retta, łamliwy chromosom X i inne poważne upośledzenia umysłowe. Dysfunkcja astrocytów w takich przypadkach jest często spowodowana specyficznymi zmianami we wzorcach komórkowych, które prowadzą astrocyty do pełnienia różnych funkcji na wczesnym etapie rozwoju.

Rehabilitacja

Obecnie prowadzi się wiele badań, aby zidentyfikować przyczynę rozwoju astrocytopatii i postępu do tego stopnia. Leczenie nowych przypadków astrocytopatii GFAP składa się z wysokich dawek kortykosteroidów i immunoglobuliny, która jest formułą białek wzmacniających układ odpornościowy. W tym przypadku immunoglobulina jest podawana dożylnie lub poprzez infuzję przez ramię.

Większość osób dotkniętych astrocytopatią GFAP otrzyma również wymianę osocza, w której część ich krwi zwana osoczem zostanie zastąpiona osoczem zastępczym w celu oczyszczenia krwi. Długotrwałe utrzymanie astrocytopatii GFAPKątskłada się z ciągłych doustnych steroidów i innych leków hamujących układ odpornościowy, zwanych lekami immunosupresyjnymi. Te immunosupresanty pomagają zmniejszyć odpowiedź immunologiczną organizmu i zająć się astrocytopatią ze źródła.