Веома је уобичајено да се, када говоримо о интелигенцији особе, конкретно позивамо на врло специфичан тип ћелија: неуроне. Према томе, нормално је назвати мононеуроналне којима приписујемо ниску интелигенцију на погрдан начин. Међутим,, идеја да је мозак у суштини скуп неурона је све застарелија.

Људски мозак садржи више од 80 милијарди неурона, али то чини само 15% укупних ћелија у овом сету органа.

Преосталих 85% заузима други тип микроскопског тела: такозване глијалне ћелије. У целини, ове ћелије они формирају супстанцу звану глија или неуроглиа, који се протеже кроз све углове и цранни нервног система.

Тренутно је глија једна од области студија са највећом прогресијом у неурознаности, у потрази за откривањем свих његових задатака и интеракције које они чине тако да нервни систем функционише исто као и он. И да се мозак тренутно не може разумјети без разумијевања импликација глије.

Откриће глијалних ћелија

Термин неуроглиа сковао је 1856. године њемачки патолог Рудолф Вирцхов. То је реч која на грчком значи "глуе (глиа) неуронал (неуро)", јер је у време њеног открића сматрало се да су неурони повезани заједно да формирају живце и, штавише, да је аксон био скуп ћелија уместо дела неурона. Због тога се претпостављало да су те ћелије које су пронађене у близини неурона требале помоћи структурирати живац и олакшати јединство између њих, и ништа друго. Укратко, пасивна и помоћна улога.

1887. познати истраживач Сантиаго Рамон и Цајал дошао је до закључка да су неурони независне јединице и да су одвојени од других малим простором који је касније познат као синаптички простор. Ово је послужило да се оповргне идеја да су аксони били више од делова независних нервних ћелија. Међутим, идеја о глијалној пасивности је остала. Данас, међутим, откривено је да је његов значај много већи од онога што се претпостављало.

На неки начин, иронично је да је име које је дато неуроглији то. Истина је да помаже у структури, али не само да обавља ову функцију, већ и ради њихове заштите, поправке оштећења, побољшања нервног импулса, понуде енергије, па чак и контроле протока информација, између многих откривених функција. Они су моћно средство за нервни систем.

Врсте глијалних ћелија

Тхе неуроглиа је скуп различитих типова ћелија које имају заједничко у нервном систему и нису неурони.

Постоји неколико различитих типова глијалних ћелија, али ја ћу се фокусирати на четири класе које се сматрају најважнијим, као и на објашњење најважнијих функција које су откривене до данас. Као што сам рекао, ова област неурознаности сваким даном све више напредује, ау будућности ће бити нових детаља који су данас непознати..

1. Сцхваннове ћелије

Име ове глиа ћелије је да поштује свог проналазача, Тхеодоре Сцхванн, познатији као један од очева теорије ћелија. Овај тип глијалних ћелија је једини који се налази у периферном нервном систему (СНП), тј. У нервима који се протежу кроз тело..

Проучавајући анатомију нервних влакана код животиња, Сцхванн је посматрао ћелије које су биле повезане дуж аксона и које су давале осећај да су нешто попут малих "бисера"; осим тога, није им дао већи значај. У будућим студијама, откривено је да су ти микроскопски елементи у облику перли заправо мијелински омотачи, важан производ који генерише овај тип ћелија..

Мијелин је липопротеин нуди изолацију против електричног импулса према аксону, то јест, омогућава да се акциони потенцијал одржава дуже и дуже, чинећи електрично паљење бржим и не расипајући се кроз неуронску мембрану. То јест, понашају се као гума која покрива кабл.

Сцхваннове ћелије имају способност да луче неколико неуротрофних компоненти, укључујући "Нервоус Гровтх Фацтор" (ФЦН), Први фактор раста који се налази у нервном систему. Овај молекул служи за стимулацију раста неурона током развоја. Такође, пошто овај тип глије окружује аксон као да је цев, она такође има утицаја да обележи правац према којем би требало да расте..

Осим тога, уочено је да када је оштећен нерв у СНП-у, ФЦН се излучује тако да се неурон може вратити назад и опоравити своју функционалност. Ово објашњава процес којим се привремена парализа коју трпе мишићи након што прође пауза нестане.

Три различите ћелије Сцхванна

За прве анатоме није било разлика у Сцхванновим ћелијама, али је са напредовањем у микроскопији било могуће разликовати до три различита типа, са добро диференцираним структурама и функцијама. Оне које сам описивао су "миелинске", јер производе миелин и најчешће су.

Међутим,, у неуронима са кратким аксонима, постоји још један тип Сцхваннове ћелије назван "немијелинисан", јер не производи мијелинске омотаче. Оне су веће од претходних, ау унутрашњости се налази више од једног аксона. Очигледно они не производе мијелинске омотаче, јер са својом мембраном већ служи као изолација за ове мање аксоне.

Последњи тип овог облика неуроглије налази се у синапси између неурона и мишића. Они су познати као Сцхванн-ове терминалне или перисинаптичке ћелије (између синапси). Функција која му је додељена у овом тренутку откривена је захваљујући експерименту који је реализовао Рицхард Робитаилле, неуробиолог са Универзитета у Монтреалу. Тест се састојао од додавања лажних гласника овим ћелијама да би се видело шта се десило. Резултат је био да је одговор изражен мишићем промењен. У неким случајевима контракција је повећана, у другим случајевима је смањена. Закључак је био тај Овај тип глије регулише проток информација између неурона и мишића.

2. Олигодендроцити

Унутар централног нервног система (ЦНС) нема Сцхваннових ћелија, али неурони имају други облик мијелинске облоге захваљујући алтернативном типу глијалних ћелија. Ова функција се изводи последњи од великих типова откривених неуроглија: онај који су формирали олигодендроцити.

Његово име се односи на то како су их описали први анатоми који су их пронашли; ћелија са много малих екстензија. Али истина је да име не иде много са њима, јер неко време касније, ученик Рамона и Цајала, Пио дел Рио-Хортега, дизајнирао је побољшања у бојању коришћене у то време, откривајући праву морфологију: ћелија са неколико дугих продужетака, као да су оружје.

Миелин у ЦНС

Разлика између олигодендроцита и мијелинираних Сцхваннових ћелија је у томе што први не омотава аксон својим телом, већ они то раде својим дугим продужетцима, као да су то пипци хоботнице, и преко њих се излучује мијелин. Поред тога, мијелин у ЦНС-у није само изолација неурона.

Као што је 1988. године показао Мартин Сцхваб, таложење мијелина на аксон у неуронима у култури омета његов раст. Тражећи објашњење, Сцхваб и његов тим успели су да прочисте неколико протеина мијелина који изазивају ову инхибицију: Ного, МАГ и ОМгп. Занимљиво је да је у раним фазама развоја мозга, МАГ протеин мелеина стимулисао раст неурона, стварајући инверзну функцију неурона код одраслих.. Разлог за ову инхибицију је мистерија, али научници се надају да ће ускоро бити позната његова улога.

Још један протеин који се налази у 90-има налази се у мијелину, овога пута од стране Станлеи Б. Прусинер: Прион протеин (ПрП). Његова функција у нормалном стању је непозната, али у мутираном стању постаје Прион и генерише варијанту Цреутзфелдт-Јакобове болести, познате као болест лудих крава. Прион је протеин који добија аутономију, заразе све ћелије глије, што генерише неуродегенерацију.

3. Астроцити

Овај тип глијалних ћелија описао је Рамон и Цајал. Током својих посматрања неурона, приметио је да у близини неурона постоје и друге ћелије звезданог облика; отуда његово име. Налази се у ЦНС-у и оптичком нерву, а могуће иу глији која има већи број функција. Његова величина је два до десет пута већа од величине неурона и има веома различите функције

Крвно-мождана баријера

Крв не тече директно у ЦНС. Овај систем је заштићен крвно-можданом баријером (БХЕ), врло селективном пропусном мембраном. Астроцити су активно укључени у то, одговоран је за филтрирање онога што се може догодити другој страни, а шта не. Углавном, дозвољавају улазак кисеоника и глукозе, да би могли да нахране неуроне.

Али шта се дешава ако је ова баријера оштећена? Поред проблема које ствара имунолошки систем, групе астроцита прелазе у оштећено подручје и удружују се како би формирале привремену баријеру и зауставиле крварење.

Астроцити имају способност да синтетизују влакнасти протеин познат као ГФАП, са којим добијају робустност, поред излучивања другог праћеног протеинима који им омогућавају да добију водоотпорност. Паралелно, астроцити луче неуротрофе, да би стимулисали регенерацију у том подручју.

Напуните калијумску батерију

Још једна од описаних функција астроцита је њихова активност за одржавање акционог потенцијала. Када неурон генерише електрични импулс, он сакупља натријумове јоне (На +) да постану позитивнији споља. Овај процес којим се електричним набојем манипулише извана и унутар неурона производи стање познато као деполаризација, што узрокује да електрични импулси који пролазе кроз неурон заврше у синаптичком простору. За време вашег путовања, медијум ћелије увек тражи равнотежу у електричном набоју, тако да губи овај пут калијум јони (К +), да се подудара са екстрацелуларним медијумом.

Ако би се то увек десило, на крају би се споља створила засићеност калијумовим јонима, што би значило да би ови јони престали да излазе из неурона, што би резултирало немогућношћу генерисања електричног импулса. Овде улазе астроцити, они апсорбују ове ионе унутар њих да би очистили ванћелијски простор и омогућили да настави да лучи више калијумових јона. Астроцити немају проблема са набојем, јер не комуницирају електричним импулсима.

4. Мицроглиа

Последњи од четири најважнија облика неуроглије је микроглија. Ово је откривено пре олигодендроцита, али се сматрало да долази из крвних судова. Она заузима између 5 и 20 процената популације глија СНЦ, и његов значај се заснива на чињеници да је он основа имуног система мозга. Заштита крвно-мождане баријере, слободан пролаз ћелија није дозвољен, а то укључује и имунолошки систем. Из тог разлога, мозгу је потребан сопствени одбрамбени систем, а ово формира овај тип глије.

Имуни систем СНЦ-а

Ова глиа ћелија има велику покретљивост, што омогућава брзо реаговање на било који проблем у ЦНС-у. Микроглија има способност да прождире оштећене ћелије, бактерије и вирусе, као и да ослободи једну коју прате хемијски агенси за борбу против нападача. Али употреба ових елемената може изазвати колатералне штете, јер је токсична и за неуроне. Стога, након конфронтације, морају се, као и астроцити, произвести неуротрофни да би се олакшала регенерација захваћеног подручја.

Раније сам говорио о оштећењу БББ-а, проблему који настаје дијелом од нуспојава микроглије када леукоцити прелазе БББ и пролазе у мозак. Унутрашњост ЦНС-а је нови свет за ове ћелије и оне реагују примарно као непознате као да су претња, стварајући имуни одговор против ње.. Микроглија иницира одбрану, изазивајући оно што можемо рећи "грађански рат", који узрокује много оштећења неурона.

Комуникација између глије и неурона

Као што сте видели, ћелије глије имају различите задатке. Али део који није био јасан је да ли неурони и неуроглије комуницирају једни с другима. Први истраживачи су већ схватили да глија, за разлику од неурона, не генерише електричне импулсе. Али то се променило када је Степхен Ј. Смитх проверио како комуницирају, како међусобно тако и са неуронима.

Смит је имао интуицију да неуроглиа користи калцијумов јон (Ца2 +) за пренос информација, пошто је овај елемент највише коришћен од стране ћелија уопште. Некако су се он и његове колеге с тим увјерењем бацили у базен (након свега "популарност" једног јона нам не говори много о њеним специфичним функцијама), али су били у праву.

Ови истраживачи су осмислили експеримент који се састојао од културе астроцита на коју је додат флуоресцентни калциј, који омогућава да флуоресцентна микроскопија види свој положај. Поред тога, додао је у средини врло чест неуротрансмитер, глутамат. Резултат је био непосредан. За десет минута могли су да виде како је флуоресценција ушла у астроците и путовала између ћелија као да је талас. Овим експериментом показали су да глија комуницира између ње и неурона, јер без неуротрансмитера талас не почиње.

Последњи познат о глијалним ћелијама

Новијим истраживањима откривено је да глија открива све врсте неуротрансмитера. Штавише, и астроцити и микрогли имају способност да производе и ослобађају неуротрансмитере (мада се ови елементи називају глиотрансмитери јер су пореклом из глиа), утичући тако на синапсе неурона.

Садашња област студије је да се види где глиа ћелије утичу на опште функционисање мозга и сложене менталне процесе, као што су учење, памћење или спавање.