Je hebt waarschijnlijk wel eens gehoord van de grijze massa van de hersenen, die bestaat uit cellen die neuronen worden genoemd, maar een minder bekend type hersencel vormt de witte stof. Dit worden gliacellen genoemd.
:max_bytes(150000):strip_icc()/glialcellsillustration-5a94d585642dca00362568c4.jpg)
Oorspronkelijk werd aangenomen dat gliacellen, ook wel glia of neuroglia genoemd, alleen structurele ondersteuning boden. Het woord glia betekent letterlijk ‘neurale lijm’.
Uit relatief recente ontdekkingen blijkt dat ze allerlei functies vervullen in de hersenen en de zenuwen die door je hele lichaam lopen. Als gevolg hiervan is het onderzoek geëxplodeerd en hebben we er boekdelen over geleerd. Toch valt er nog veel meer te leren.
Soorten gliacellen
In de eerste plaats bieden gliacellen ondersteuning voor de neuronen. Zie ze als een secretariaat voor uw zenuwstelsel, plus het conciërge- en onderhoudspersoneel. Ze doen misschien niet de grote klussen, maar zonder hen zouden die grote klussen nooit worden gedaan.
Gliacellen zijn er in meerdere vormen, die elk specifieke functies vervullen die ervoor zorgen dat uw hersenen correct blijven werken – of niet, als u een ziekte heeft die deze belangrijke cellen aantast.
Uw centrale zenuwstelsel (CZS) bestaat uit uw hersenen en de zenuwen van uw wervelkolom.
Vijf typen die aanwezig zijn in uw CZS zijn:BB
- Astrocyten
- Oligodendrocyten
- Microglia
- ependymale cellen
- radiale glia
U heeft ook gliacellen in uw perifere zenuwstelsel (PNS), dat de zenuwen in uw ledematen omvat, weg van de wervelkolom. Er zijn twee soorten gliacellen:BB
- Schwann-cellen
- Satellietcellen
Astrocyten
Het meest voorkomende type gliacel in het centrale zenuwstelsel is de astrocyt, ook wel astroglia genoemd. Het “astro”-gedeelte van de naam verwijst naar het feit dat ze op sterren lijken, met projecties die overal uitkomen.
Sommige, protoplasmatische astrocyten genaamd, hebben dikke uitsteeksels met veel vertakkingen. Anderen, fibreuze astrocyten genaamd, hebben lange, slanke armen die minder vaak vertakken.
Het protoplasmatische type wordt over het algemeen gevonden onder neuronen in de grijze stof, terwijl de vezelige meestal worden aangetroffen in de witte stof. Ondanks deze verschillen vervullen ze vergelijkbare functies.
Astrocyten hebben verschillende belangrijke banen. Deze omvatten:
-
Het vormen van de bloed-hersenbarrière (BBB): De BBB is als een strikt beveiligingssysteem, het laat alleen stoffen binnen die in je hersenen zouden moeten zitten en houdt dingen buiten die schadelijk kunnen zijn. Dit filtersysteem is essentieel om je hersenen gezond te houden.
-
Regulerende neurotransmitters: Neuronen communiceren via chemische boodschappers die neurotransmitters worden genoemd.BZodra het bericht is afgeleverd, blijven neurotransmitters aanwezig totdat een astrocyt ze recyclet. Dit heropnameproces is het doelwit van tal van medicijnen, waaronder antidepressiva.
-
Opruimen: Astrocyten ruimen ook op wat er achterblijft wanneer een neuron sterft, evenals overtollige kaliumionen, chemicaliën die een belangrijke rol spelen bij de zenuwfunctie.BB
-
Regeling van de bloedtoevoer naar de hersenen: om uw hersenen informatie goed te laten verwerken, heeft het een bepaalde hoeveelheid bloed nodig die naar al zijn verschillende regio’s gaat. Een actieve regio krijgt meer dan een inactieve.
-
De activiteit van axonen synchroniseren: Axonen zijn lange, draadachtige delen van neuronen en zenuwcellen die elektriciteit geleiden om berichten van de ene cel naar de andere te sturen.
-
Hersenenergiemetabolisme en homeostase: Astrocyten reguleren het metabolisme in de hersenen door glucose uit het bloed op te slaan en dit te leveren als brandstof voor neuronen. Dit is een van hun belangrijkste rollen.
Astrocytendysfunctie is mogelijk in verband gebracht met tal van neurodegeneratieve ziekten, waaronder:
- Amyotrofische laterale sclerose (ALS of de ziekte van Lou Gehrig)
- chorea van Huntington
- ziekte van Parkinson
Diermodellen van aan astrocyten gerelateerde ziekten helpen onderzoekers er meer over te weten te komen in de hoop nieuwe behandelingsmogelijkheden te ontdekken.BB
Oligodendrocyten
Oligodendrocyten zijn afkomstig van neurale stamcellen. Het woord is samengesteld uit Griekse termen die samen ‘cellen met verschillende vertakkingen’ betekenen. Hun belangrijkste doel is om informatie sneller langs axonen te laten bewegen.
Oligodendrocyten zien eruit als spikey ballen. Op de toppen van hun spikes bevinden zich witte, glanzende membranen die zich om de axonen op zenuwcellen wikkelen. Hun doel is om een ​​beschermende laag te vormen, zoals de plastic isolatie op elektrische draden. Deze beschermende laag wordt de myelineschede genoemd.BB
De schede is echter niet doorlopend. Er is een opening tussen elk membraan dat het ‘knooppunt van Ranvier’ wordt genoemd, en het is het knooppunt dat helpt elektrische signalen efficiënt langs zenuwcellen te verspreiden.
Het signaal springt eigenlijk van het ene knooppunt naar het andere, wat de snelheid van de zenuwgeleiding verhoogt en tegelijkertijd de hoeveelheid energie vermindert die nodig is om het te verzenden. Signalen langs gemyeliniseerde zenuwen kunnen wel 200 mijl per seconde reizen.
Bij de geboorte heb je maar een paar gemyeliniseerde axonen en het aantal ervan blijft groeien tot je ongeveer 25 tot 30 jaar oud bent. Er wordt aangenomen dat myelinisatie een belangrijke rol speelt bij intelligentie.BOligodendrocyten zorgen ook voor stabiliteit en transporteren energie van bloedcellen naar de axonen.
De term “myelineschede” komt u misschien bekend voor vanwege de associatie met multiple sclerose. Bij die ziekte wordt aangenomen dat het immuunsysteem van het lichaam de myeline-omhulsels aanvalt, wat leidt tot disfunctie van die neuronen en een verminderde hersenfunctie. Verwondingen aan het ruggenmerg kunnen ook schade aan de myelinescheden veroorzaken.
Andere ziekten waarvan wordt aangenomen dat ze verband houden met disfunctie van de oligodendrocyten, zijn onder meer:
- LeukodystrofieënBB
- Tumoren genaamd oligodendrogliomenBB
- SchizofrenieBB
- bipolaire stoornisBB
Sommige onderzoeken suggereren dat oligodendrocyten kunnen worden beschadigd door de neurotransmitter glutamaat, die onder andere delen van je hersenen stimuleert, zodat je je kunt concentreren en nieuwe informatie kunt leren. In hoge niveaus wordt glutamaat echter als een “excitotoxine” beschouwd, wat betekent dat het cellen kan overstimuleren totdat ze sterven.
Microglia
Zoals hun naam al doet vermoeden, zijn microglia kleine gliacellen. Ze fungeren als het eigen toegewijde immuunsysteem van de hersenen, wat nodig is omdat de BBB de hersenen isoleert van de rest van je lichaam.BB
Microglia zijn alert op tekenen van letsel en ziekte. Wanneer ze het detecteren, vallen ze aan en lossen ze het probleem op – of het nu gaat om het opruimen van dode cellen of het verwijderen van een toxine of ziekteverwekker.
Wanneer ze reageren op een verwonding, veroorzaken microglia ontstekingen als onderdeel van het genezingsproces. In sommige gevallen, zoals de ziekte van Alzheimer, kunnen ze hyperactief worden en te veel ontstekingen veroorzaken.BEr wordt aangenomen dat dit leidt tot de amyloïde plaques en andere problemen die met de ziekte samenhangen.
Samen met de ziekte van Alzheimer omvatten ziekten die verband kunnen houden met microgliale disfunctie:
- Fibromyalgie
- Chronische neuropathische pijn
- Autismespectrumstoornissen
- Schizofrenie
Er wordt aangenomen dat microglia nog veel meer banen hebben, waaronder rollen in leergerelateerde plasticiteit en het begeleiden van de ontwikkeling van de hersenen, waarin ze een belangrijke huishoudelijke functie hebben.
Onze hersenen creëren veel verbindingen tussen neuronen waardoor ze informatie heen en weer kunnen doorgeven. In feite maken de hersenen er veel meer van dan we nodig hebben, wat niet efficiënt is. Microglia detecteren onnodige synapsen en “snoeien” ze, net zoals een tuinman een rozenstruik snoeit om hem gezond te houden.
Microgliaal onderzoek heeft de afgelopen jaren een enorme vlucht genomen, wat heeft geleid tot een steeds groter begrip van hun rol in zowel gezondheid als ziekte in het centrale zenuwstelsel.
Ependymale cellen
Ependymale cellen staan ​​vooral bekend om het vormen van een membraan dat het ependyma wordt genoemd, een dun membraan dat het centrale kanaal van het ruggenmerg en de ventrikels (doorgangen) van de hersenen bekleedt. Ze creëren ook hersenvocht en zijn betrokken bij de BBB.BB
Ependymale cellen zijn extreem klein en sluiten strak op elkaar aan om het membraan te vormen. In de ventrikels hebben ze trilhaartjes, die eruitzien als kleine haartjes, die heen en weer zwaaien om het hersenvocht te laten circuleren.
Cerebrospinale vloeistof levert voedingsstoffen aan en verwijdert afvalproducten uit de hersenen en wervelkolom. Het dient ook als een kussen en schokdemper tussen je hersenen en schedel. Het is ook belangrijk voor de homeostase van je hersenen, wat betekent dat je de temperatuur en andere functies regelt die ervoor zorgen dat het zo goed mogelijk blijft werken.
radiale glia
Radiale glia worden beschouwd als een soort stamcel, wat betekent dat ze andere cellen maken. In de zich ontwikkelende hersenen zijn ze de ‘ouders’ van neuronen, astrocyten en oligodendrocyten.BB
Toen je een embryo was, boden ze ook ondersteuning voor de ontwikkeling van neuronen, dankzij lange vezels die jonge hersencellen op hun plaats leiden terwijl je hersenen zich vormen.
Hun rol als stamcellen, vooral als makers van neuronen, maakt ze de focus van onderzoek naar het herstellen van hersenschade door ziekte of letsel. Later in het leven spelen ze ook een rol in neuroplasticiteit.
Schwann-cellen
Schwann-cellen zijn genoemd naar fysioloog Theodor Schwann, die ze ontdekte. Ze werken veel als oligodendrocyten in die zin dat ze myeline-omhulsels voor axonen vormen, maar ze bestaan ​​in het perifere zenuwstelsel (PNS) in plaats van in het CZS.BB
In plaats van een centrale cel met membraangetipte armen te zijn, vormen Schwann-cellen echter spiralen direct rond het axon. De knooppunten van Ranvier liggen ertussen, net als tussen de membranen van oligodendrocyten, en ze helpen op dezelfde manier bij de zenuwoverdracht.
Schwann-cellen maken ook deel uit van het immuunsysteem van het PNS. Wanneer een zenuwcel beschadigd is, hebben ze het vermogen om in wezen de axonen van de zenuw op te eten en een beschermd pad te bieden voor de vorming van een nieuw axon.
Ziekten waarbij Schwann-cellen betrokken zijn, zijn onder meer:
- Guillain-Barré-syndroom
- Ziekte van Charcot-Marie-Tooth
- schwannomatose
- Chronische inflammatoire demyeliniserende polyneuropathie
- Lepra
We hebben veelbelovend onderzoek gedaan naar het transplanteren van Schwann-cellen voor dwarslaesie en andere soorten perifere zenuwbeschadiging.BB
Schwann-cellen zijn ook betrokken bij sommige vormen van chronische pijn. Hun activering na zenuwbeschadiging kan bijdragen aan disfunctie in een soort zenuwvezels die nociceptoren worden genoemd en die omgevingsfactoren zoals warmte en kou waarnemen.
Satellietcellen
Satellietcellen danken hun naam aan de manier waarop ze bepaalde neuronen omringen, waarbij verschillende satellieten een omhulsel rond het celoppervlak vormen.BWe beginnen net iets over deze cellen te leren, maar veel onderzoekers denken dat ze op astrocyten lijken.
Satellietcellen worden echter gevonden in het perifere zenuwstelsel, in tegenstelling tot astrocyten, die in het centrale zenuwstelsel worden gevonden. Het belangrijkste doel van satellietcellen lijkt de omgeving rond de neuronen te reguleren en chemicaliën in evenwicht te houden.
De neuronen met satellietcellen vormen de gangila, dit zijn clusters van zenuwcellen in het autonome zenuwstelsel en het sensorische systeem. Het autonome zenuwstelsel regelt uw interne organen, terwijl uw sensorische systeem u in staat stelt te zien, horen, ruiken, aanraken, voelen en proeven.
Satellietcellen leveren voeding aan het neuron en absorberen toxines van zware metalen, zoals kwik en lood, om te voorkomen dat ze de neuronen beschadigen. Net als microglia detecteren en reageren satellietcellen verwondingen en ontstekingen. Hun rol bij het herstellen van celschade is echter nog niet goed begrepen.
Er wordt ook aangenomen dat ze verschillende neurotransmitters en andere stoffen helpen transporteren, waaronder:
- glutamaat
- GABA
- noradrenaline
- Adenosine trifosfaat
- stof P
- Capsaïcine
- Acetylcholine
Satellietcellen zijn in verband gebracht met chronische pijn waarbij perifere weefselbeschadiging, zenuwbeschadiging en een systemische toename van pijn (hyperalgesie) het gevolg kan zijn van chemotherapie.
Veel van wat we weten, geloven of vermoeden over gliacellen is nieuwe kennis. Deze cellen helpen ons te begrijpen hoe de hersenen werken en wat er gebeurt als dingen niet werken zoals ze zouden moeten.
Het is zeker dat we nog veel meer te leren hebben over glia, en we zullen waarschijnlijk nieuwe behandelingen krijgen voor talloze ziekten naarmate onze pool van kennis groeit.
Discussion about this post