Histologie -astrocyten, functies, typen

De Astrocyten Ze zijn een van de vier soorten neuroglia -cellen die werken voor de fysieke en metabole ondersteuning van neuronale cellen, daarom maken ze deel uit van het centrale zenuwstelsel van de mens en vele andere gewervelde dieren.

Samen met oligodendrocyten, microgliale cellen en ependymale cellen vormen astrocyten wat bekend staat als "neuroglia". Neuroglia -cellen worden meestal gevonden in veel groter aantal dan neuronen, maar nemen niet deel aan de reactie en/of verspreiding van zenuwimpulsen.

Immunofluorescentiemicroscopie van een astrocyt (Bron: Gerryshaw [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/3.0)] via Wikimedia Commons)

De termen "neuroglia" en "astrocito" werden in 1895 voorgesteld door Mihaly vonossek om de cellulaire set te identificeren die neuronen ondersteunt en een speciale klasse van deze cellen, gekenmerkt door hun sterrenvorm.

Van astrocyten is aangetoond dat ze het aantal functionele neuronale synapsen in de neuronen van het centrale zenuwstelsel vergroten, wat betekent dat ze nodig zijn voor de overdracht van zenuwstimuli.

Schema van de verschillende soorten cellen die neuroglia vormen in het centrale zenuwstelsel. Ependymale cellen, oligodendrocyten, astrocyten en microglia -cellen worden waargenomen (Bron: Bruceblaus. Bij het gebruik van deze afbeelding in externe bronnen kan het worden aangehaald als: Blausen.Com Staff (2014). "Medical Gallery of Blausen Medical 2014". Wikijournal of Medicine 1 (2). Doi: 10.15347/WJM/2014.010. ISSN 2002-4436. [CC door 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licenties/door/3.0)] via Wikimedia Commons)

Deze cellen omvatten tussen de 20 en 25% (en soms tot 50%) van het volume in veel hersengebieden en het is bekend dat ze speciale functies hebben in de reactie op verwondingen, hoewel onlangs is voorgesteld dat ze bij velen betrokken zijn ziekten van het systeem centrale zenuw.

[TOC]

Histologie

Astrocyten zijn "stellaire" cellen die een sterrenvorm hebben, omdat ze cytosolische projecties hebben van verschillende maten die ze vergelijkbaar maken met de tekeningen van de kinderen van een Space Star.

Deze cellen zijn verdeeld over de hersenen en langs het ruggenmerg en vormen meer dan 50% van de totale neuroglia -cellen.

Als ze na een routine -kleuring onder een lichtmicroscoop worden waargenomen, hebben astrocyten (afhankelijk van het type) grote ovale of gelobde kernen met een klein cytosolisch gehalte.

De karakteristieke cytosolische projecties van astrocyten staan ​​bekend als "gliale fibrillen" en zijn meestal samengesteld uit zuur gliaal-fibrillair eiwit (GFAP, Engels Gliale fibrillair zuur eiwit), Specifiek voor astrocyten van het centrale zenuwstelsel en die vaak worden gebruikt als een marker -eiwit.

Het kan je van dienst zijn: 100+ zinnen voor korte jonge mensen (reflectie en motivatie) Astrocyten van een celkweek. De kleur is het product van de kleuring van de zure gliale fibrillaire. [Gfdl (http: // www.GNU.Org/copyleft/fdl.html)] via Wikimedia Commons)

Astrocyten gliale vezels zijn nauw verwant aan het cellichaam en axonen van neuronen, omringen de zenuwsynapsplaatsen en ook de goed bekende ranvier -knobbeltjes, aanwezig in de axonen bedekt door een myelinehulde.

Hoewel het geen exciteerbare cellen zijn, brengen astrocyten specifieke natrium- en kaliumkanalen tot expressie die erg belangrijk zijn voor de functies die ze uitoefenen bij het behoud van homeostase van het zenuwstelsel.

Membraan -specialisaties

Astrocyten hebben twee soorten specialisaties in hun membranen bekend als vakbonden GAT en orthogonale assemblages.

Vakbonden GAT Ze zijn samengesteld uit transmembraaneiwitten die verbindingen worden genoemd, die bindend zijn met homologe eiwitten uit nabijgelegen cellen om hydrofobe kanalen te vormen waar kleine moleculen tussen cellen kunnen worden uitgewisseld.

Er zijn talloze vakbonden GAT Tussen astrocyt-oproer en tussen astrocyten en oligodendrocyten. Onder de moleculen die door deze vakbonden worden uitgewisseld, zijn kleine ionen, oligosachariden en bepaalde trofische factoren.

Orthogonale assemblages zijn daarentegen "paracristale" regelingen die zijn samengesteld uit 7 nm deeltjes. Ze zijn talrijk in de meest distale delen van cytosolische projecties, vooral in de regio waarmee bloedvaten worden geconfronteerd.

Deze structuren nemen deel aan cellulaire adhesie en aan het transport van stoffen tussen astrocyten en tussen astrocyten en de hersenvloeistof.

Jongens

Er zijn twee goed gedefinieerde soorten astrocyten die verschillen in hun morfologie en anatomische locatie. Dit zijn protoplasmatische astrocyten en vezelachtige astrocyten.

Veel onderzoekers zijn echter van mening dat het hetzelfde type cellen is dat verschillende functies verwerft, afhankelijk van de omgeving waar ze worden gevonden.

Andere bibliografische documenten vestigen echter het bestaan ​​van een derde type astrocyten, gekenmerkt door hun langwerpige en algemeen bekende cellichamen als de gliale cellen van Bergmann van het cerebellum en de cellen van Müller in het oogrest.

Hier zullen alleen de astrocyten in de hersenen en het ruggenmerg worden beschreven.

Protoplasmatische astrocyten

Het bestaan ​​van dergelijke cellen werd aangetoond door technieken voor zilveren kleuring. Deze zijn typerend voor de grijze materie van de hersenen en zijn stellaire uiterlijkcellen (vergelijkbaar met een ster).

Het kan je van dienst zijn: romantisch pedagogisch model: geschiedenis, kenmerken, voordelen

Ze hebben een overvloedige cytosol waar een grote kern zich bevindt en verschillen van vezelachtige astrocyten waarin ze korte extensies hebben.

De uiteinden van sommige cytosolische projecties zijn samengesteld uit "vasculaire voeten" of steeltjes die interageren met aangrenzende bloedvaten.

Sommige protoplasmatische astrocyten liggen dicht bij de cellichamen van sommige neuronen, alsof het "satelliet" -cellen zijn.

Vezelige astrocyten

Vezelachtige astrocyten zijn cellen met weinig interne organellen, rijk aan vrije ribosomen en opslagmoleculen zoals glycogeen. Ze hebben verlengingen of cytosolische projecties meer lengte dan protoplasmatische astrocyten, daarom staan ​​ze bekend als "vezelachtige" astrocyten.

Deze cellen worden geassocieerd met de witte substantie van de hersenen en hun uitbreidingen zijn ook verbonden met bloedvaten, maar worden van hen gescheiden door hun eigen basale blad.

Functie

Als neuroglia -cellen, astrocyten.

Bovendien zijn deze cellen verantwoordelijk voor de eliminatie van ionen en andere afvalstoffen uit neuronale metabolisme die typerend zijn voor de neuronale micro -omgeving, vooral van het axonische gebied, zoals bijvoorbeeld:

- Kaliumionen (k+)

- Overblijfselen van glutamaat en

- Overblijfselen van aminobutirisch gammazuur (GABA)

Onder andere, onder andere, het energiemetabolisme van de hersenschors, omdat ze glucose afgeven uit de glycogeenmoleculen die zijn opgeslagen in zijn cytosol.

Deze afgifte treedt alleen op wanneer astrocyten worden gestimuleerd door neurotransmitters zoals norepinenialine en vasoactief darmpeptide of VIP -peptide, die worden vrijgegeven door nabijgelegen neuronen.

Astrocyten nemen ook deel aan neuronale ontwikkeling en het transport en afgifte van neurotrofe factoren, dus sommige auteurs zijn van mening dat het cellen zijn die homeostase in het centrale zenuwstelsel handhaven.

Deze cellen kunnen ook belangrijke functies hebben bij de genezing van beschadigde gebieden van de hersenen. Ze regelen de pH van de hersenen en reguleren meerdere neuronale functies door een relatief constante micro -omgeving te handhaven.

Implicaties in de hematohalische barrière

Sommige astrocyten nemen deel aan de vorming en behoud van de hemato -encefale barrière, omdat ze het vermogen hebben om een ​​continue laag te vormen op bloedvaten aan de periferie van het centrale zenuwstelsel.

De hemato -encefale barrière is een soort "structuur" die de binnenkomst van de bloedelementen beperkt die in circulatie zijn in het centrale zenuwstelsel.

Kan u dienen: Ecologie van systemen: geschiedenis, onderzoeksobject, componenten

De relatie van deze zenuwcellen met deze functie in zodanig dat het experimenteel is aangetoond dat epitheelcellen de differentiatie van astrocytische voorlopers kunnen induceren.

Immuunfuncties van astrocyten

Sommige bibliografische beoordelingen benadrukken astrocyten als immunocompetente cellen van het centrale zenuwstelsel, omdat ze in staat zijn om eiwiteiwitten tot expressie te brengen uit het klasse II histocompatibiliteitscomplex (MHC, Engels Grote histocompatibiliteitscomplex), die belangrijke functies hebben bij de presentatie van antigenen.

Deze cellen nemen dan deel aan de activering van T-cellen, niet alleen voor de expressie van antigenen die eiwitten vertonen, maar ook voor hun vermogen om co-stimulerende moleculen tot expressie te brengen die cruciaal zijn voor het proces per se.

De deelname van astrocyten aan het immuunsysteem is echter niet beperkt tot de presentatie van antigenen, maar het is ook bewezen dat deze cellen zeer gevarieerde cytokines en chemokines kunnen afscheiden, wat kan betekenen dat ze betrokken zijn bij inflammatoire en immuunreactiviteit in de brein.

Klinische betekenis

Gezien welke experimentele gegevens suggereren dat de onderdrukking van astrocyten in het centrale zenuwstelsel eindigt in een substantiële neuronale degeneratie bij volwassenen, is het duidelijk dat deze cellen een waardevolle betekenis hebben vanuit het klinische oogpunt.

Astrocyten, onder hun meerdere functies, zijn gerelateerd aan het langetermijnherstel van patiënten met hersenwonden. Ze zijn ook betrokken bij de regeneratie van neuronen, voornamelijk vanwege hun capaciteit voor expressie en afgifte van trofische factoren.

Met andere woorden, de overleving van neuronen hangt grotendeels af van hun associatie met astrocyten, zodat eventuele massale schade die in deze cellen optreedt, direct de normale hersenfuncties zal beïnvloeden.

Astroglyiose

Veel neurodegeneratieve ziekten worden onderscheiden door proliferatie, morfologische verandering en de toename van de expressie van het zuur-fibrillaire eiwit (GFAP) in astrocyten; Aandoening bekend als "astroglyiose".

Dit proces, afhankelijk van de context waar het voorkomt, kan nuttig of scheiden zijn, omdat het de neuronale overleving kan betekenen als gevolg van de productie van groeifactoren of de vorming van "gliale littekens", respectievelijk.

Astroglyiose is geen willekeurig proces of "alles of niets". Integendeel, het is een extreem gecontroleerde gebeurtenis die afhankelijk is van meerdere celsignalen en de specifieke context waarin de cel in kwestie wordt gevonden.

Referenties

1. Chen, en., & Swanson, r. NAAR. (2003). Astrocyten en hersenletsel. Journal of cerebrale bloedstroom en metabolisme, 23(2), 137-149.
2. Dong, en., & Benveniste, en. N. (2001). Immuunfunctie van astrocyten. Glia, 36(2), 180-190.
3. Gartner, l. P., & Hiatt, J. L. (2012). Atlas en tekst van histologiekleur. Lippinott Williams & Wilkins.
4. Kimelberg, h. K., & Nedergaard, m. (2010). Functies van astrocyten en hun potentieel als therapeutische doelen. Neurotherapeutica, 7(4), 338-353.
5. Montgomery, D. L. (1994). Astrocyten: vorm, functies en rollen in gemak. Veterinaire pathologie, 31(2), 145-167.
6. Losgeld, b., Behar, t., & Nedergaard, m. (2003). Nieuwe rollen voor astrocyten (Stars at Let). Trends in neurowetenschappen, 26(10), 520-522.
7. Sofroniew, m. V., & Vinters, h. V. (2010). Astrocyten: biologie en pathologie. Neuropathologische handeling, 119(1), 7-35.