Zawartość
Astrocyty są najbardziej rozpowszechnionym typem komórek glejowych w mózgu i są zróżnicowane pod względem zdolności pełnienia kilku funkcji ochronnych dla ośrodkowego układu nerwowego. Układ astrocytów jest związany z chemicznymi i fizycznymi interakcjami z innymi komórkami mózgowymi.Astrocyty biorą udział w tworzeniu i utrzymaniu bariery krew-mózg. Bariera krew-mózg to półprzepuszczalna błona, która oddziela krew mózgową od płynu pozakomórkowego zbiorowego ośrodkowego układu nerwowego, w tym mózgu i rdzenia kręgowego.
Astrocyty, znane również jako astroglej lub komórki astrogleju, zostały odkryte przez naukowca Karla Bergmanna i pierwotnie nazwano je Bergmann glia ze względu na ich klasyfikację jako komórki ochronne i izolujące. 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, czyli 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, w której zlokalizowana jest większość neuronów. Istota szara w mózgu kontroluje takie funkcje, jak kontrola mięśni i percepcja sensoryczna, w tym mowa, smak, węch, pamięć, osąd i inne. Włókniste astrocyty znajdują się w całej istocie białej mózgu, w której znajdują się izolowane włókna nerwowe.
Chociaż nie ma anatomicznych odmian specyficznych dla astrocytów, chore astrocyty mają duży wpływ na występowanie i rozwój stanów neurodegeneracyjnych. Naukowcy są zgodni co do tego, że astrocyty przyczyniają się do chorób neurodegeneracyjnych, gdy tracą zdolność do równoważenia i detoksykacji komórek mózgowych.
Funkcjonować
Astrocyty pełnią różnorodne funkcje w mózgu i ośrodkowym układzie nerwowym jako całości. Astrocyty dostarczają neuronom składników odżywczych, utrzymując równowagę między jonami komórkowymi, takimi 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 w procesie zwanym astrogliozą. Astrocyty tworzą i utrzymują strukturę bariery krew-mózg, która jest błoną półprzepuszczalną, która oddziela krew mózgową od płynu pozakomórkowego rdzenia kręgowego. Półprzepuszczalność odnosi się do zdolności bariery krew-mózg do zatrzymywania niepotrzebnych i szkodliwych produktów z mózgu, umożliwiając jednocześnie przenikanie do mózgu korzystnych i integralnych produktów komórkowych. Dlatego funkcjonowanie bariery krew-mózg jest niezbędne dla zdrowia mózgu, a tym samym dla ogólnego stanu zdrowia każdej osoby.
Astrocyty poprawiają również komunikację między komórkami mózgowymi i regulują procesy metaboliczne w mózgu. Procesy metaboliczne zachodzące w mózgu obejmują usuwanie produktów przemiany materii i przetwarzanie substancji wykorzystywanych do wytwarzania energii komórkowej.
Chociaż astrocyty odgrywają integralną rolę w naprawianiu uszkodzeń mózgu, ich struktura i funkcja sprawiają, że mają one mniej pomocny cel. Astrocyty mogą odgrywać rolę w progresji niektórych guzów mózgu, a 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.
Warunki powiązane
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. Choroby te obejmują demencję i chorobę Alzheimera. Ta dysfunkcja astrocytów nazywa się astrocytopatią.
Innym rodzajem astrocytopatii jest stan zwany autoimmunologiczną astrocytopatią białkową włóknika glejowego (GFAP). Stan ten powoduje, że układ odpornościowy człowieka przyłącza włókna białkowe, które są częścią sieci komórek glejowych, powodując różne objawy, w tym wysoką gorączkę. , migreny, obrzęk mózgu (znany również jako encefalopatia), powtarzające się i mimowolne ruchy oraz zmiany 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. pełnią różne funkcje podczas wczesnego rozwoju.
Rehabilitacja
Obecnie prowadzi się wiele badań, aby zidentyfikować powód, dla którego astrocytopatie rozwijają się i postępują do tego stopnia. Leczenie nowych przypadków astrocytopatii GFAP polega na podaniu dużych dawek kortykosteroidów i immunoglobuliny, która jest formułą białek wzmacniających układ odpornościowy. W tym przypadku immunoglobulina jest podawana dożylnie lub we wlewie przez ramię.
Większość osób dotkniętych astrocytopatią GFAP otrzyma również plazmę, w której część ich krwi zwana osoczem zostanie zastąpiona osoczem zastępczym w celu oczyszczenia krwi. Długotrwałe utrzymanie astrocytopatii GFAP polega na ciągłym stosowaniu doustnych steroidów i innych leków hamujących układ odpornościowy, zwanych immunosupresorami. Te środki immunosupresyjne pomagają osłabić odpowiedź immunologiczną organizmu i zwalczać astrocytopatię u źródła.