Histologi astrocyter, funktioner, typer

De Astrocyter De är en av de fyra typerna av neurogliaceller som arbetar för fysiskt och metaboliskt stöd från neuronala celler, därför är de en del av människans centrala nervsystem och många andra ryggradsdjur.

Tillsammans med oligodendrocyter, mikroglialceller och ependymala celler, bildar astrocyter det som kallas "Neuroglia". Neurogliaceller finns vanligtvis i mycket större antal än neuroner, men deltar inte i reaktionen och/eller förökning av nervimpulser.

Immunofluorescensmikroskopi av en astrocyt (källa: Gerryshaw [CC BY-SA 3.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenser/BY-SA/3.0)] via Wikimedia Commons)

Termerna "Neuroglia" och "Astrocito" föreslogs 1895 av Mihaly Vonossek för att identifiera den cellulära uppsättningen som stöder neuroner och en speciell klass av dessa celler, kännetecknad av deras stjärnklara form.

Astrocyter har visat sig öka antalet funktionella neuronala synapser i neuronerna i centrala nervsystemet, vilket innebär att de krävs för överföring av nervstimuli.

Schema för de olika typerna av celler som utgör neuroglia i centrala nervsystemet. Ependymala celler, oligodendrocyter, astrocyter och mikrogliaceller observeras (källa: Bruceblaus. När du använder den här bilden i externa källor kan det citeras som: 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 av 3.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenser/av/3.0)] via Wikimedia Commons)

Dessa celler utgör mellan 20 och 25% (och ibland upp till 50%) av volymen i många hjärnområden och det är känt att de har speciella funktioner i svaret på skador, även om det nyligen har föreslagits att de är involverade i många Sjukdomar i systemet centrala nervösa.

[TOC]

Histologi

Astrocyter är "stjärniga" celler som har en stjärnform, eftersom de har cytosoliska projektioner av olika storlekar som gör dem liknar barnens ritningar av en rymdstjärna.

Dessa celler är fördelade i hela hjärnan och längs ryggmärgen och utgör mer än 50% av de totala neurogliacellerna.

Om de observeras under ett ljusmikroskop efter en rutinfärgning har astrocyter (beroende på typ) stora ovala eller lobade kärnor med lite cytosoliskt innehåll.

De karakteristiska cytosoliska prognoserna för astrocyter är kända som "glialfibriller" och består mestadels av surt glial-fibrillärt protein (GFAP, engelska Glialfibrillär surt protein), Specifikt för astrocyter i centrala nervsystemet och som vanligtvis används som ett markörprotein.

Det kan tjäna dig: 100+ fraser för korta ungdomar (reflektion och motivation) Astrocyter av en cellkultur. Färgen är produkten från färgningen av den sura glialfibrillaren. [GFDL (http: // www.gnu.Org/copyleft/fdl.html)] via Wikimedia Commons)

Astrocyter gliafibrer är nära besläktade med cellkroppen och neuronerna, omger nervsynapsaplatserna och även de välkända Ranvier -knölarna, som finns i axonerna som täcks av en myelin -mantel.

Även om de inte är exciterbara celler, uttrycker astrocyter specifika natrium- och kaliumkanaler som är mycket viktiga för de funktioner de utövar vid underhåll av nervsystemets homeostas.

Membranspecialiseringar

Astrocyter har två typer av specialiseringar i sina membran kända som fackföreningar GLIPA och ortogonala enheter.

Fackföreningar GLIPA De består av transmembranproteiner som kallas anslutningar, som är bindande med homologa proteiner från närliggande celler för att bilda hydrofoba kanaler där små molekyler kan utbytas mellan cellerna.

Det finns många fackföreningar GLIPA Mellan astrocytriot och mellan astrocyter och oligodendrocyter. Bland molekylerna som byts ut genom dessa fackföreningar är små joner, oligosackarider och vissa trofiska faktorer.

Ortogonala församlingar är å andra sidan "paracristala" arrangemang som består av 7 nm partiklar. De är många i de mest distala delarna av cytosoliska projektioner, särskilt i regionen som vetter mot blodkärl.

Dessa strukturer deltar i cellulär vidhäftning och i transport av ämnen mellan astrocyter och mellan astrocyter och hjärnvätska.

Grabbar

Det finns två väldefinierade typer av astrocyter som skiljer sig åt i deras morfologi och anatomisk plats. Dessa är protoplasmiska astrocyter och fibrösa astrocyter.

Många forskare anser emellertid att det är samma typ av celler som förvärvar olika funktioner beroende på miljön där de finns.

Andra bibliografiska dokument fastställer emellertid förekomsten av en tredje typ av astrocyter, kännetecknad av deras långsträckta och allmänt kända cellkroppar som Bergmanns gliaceller i cerebellum och Müllers celler i ögonhinnan.

Här kommer endast astrocyterna som finns i hjärnan och ryggmärgen att beskrivas.

Protoplasmiska astrocyter

Förekomsten av sådana celler demonstrerades genom silverfärgningstekniker. Dessa är typiska för hjärnans gråmaterial och är stellar utseendeceller (liknande en stjärna).

Det kan tjäna dig: romantisk pedagogisk modell: historia, egenskaper, fördelar

De har en riklig cytosol där en stor kärna är belägen och skiljer sig från fibrösa astrocyter där de har korta förlängningar.

Ändarna på några av de cytosoliska prognoserna består av "vaskulära fötter" eller pediklar som interagerar med angränsande blodkärl.

Vissa protoplasmiska astrocyter ligger nära cellkropparna hos vissa neuroner, som om det var "satellit" -celler.

Fibrösa astrocyter

Fibrösa astrocyter är celler med få inre organeller, rika på fria ribosomer och lagringsmolekyler såsom glykogen. De har förlängning eller cytosoliska prognoser mer längd än protoplasmiska astrocyter, varför de är kända som "fibrösa" astrocyter.

Dessa celler är associerade med hjärnans vita substans och deras tillägg är också kopplade till blodkärl, men är separerade från dem av sitt eget basark.

Funktioner

Som neurogliaceller, astrocyt.

Dessutom är dessa celler ansvariga för eliminering av joner och andra avfallsämnen från neuronal metabolism som är typiska för den neuronala mikromiljön, särskilt för axonregionen, till exempel till exempel:

- Kaliumjoner (K+)

- Rester av glutamat och

- Rester av aminobutirisk gammasyra (GABA)

Ansvarig, bland annat energimetabolismen i hjärnbarken, när de frigör glukos från glykogenmolekylerna lagrade i dess cytosol.

Denna frisättning sker endast när astrocyter stimuleras av neurotransmittorer såsom norepinenialin och vasoaktiv tarmpeptid eller VIP -peptid, som frigörs av närliggande neuroner.

Astrocyter deltar också i neuronal utveckling och transport och frisättning av neurotrofiska faktorer, så vissa författare anser att de är celler som upprätthåller homeostas i centrala nervsystemet.

Dessa celler kan också ha viktiga funktioner i läkningen av skadade områden i hjärnan. De kontrollerar hjärn -pH och reglerar flera neuronala funktioner genom att upprätthålla en relativt konstant mikromiljö.

Konsekvenser i den hematoencefala barriären

Vissa astrocyter deltar i bildningen och bevarande av den hematoencefala barriären, eftersom de har förmågan att bilda ett kontinuerligt skikt på blodkärl på periferin av centrala nervsystemet.

Den hematoencefala barriären är en typ av "struktur" som begränsar inträdet av blodelementen som är i cirkulation i det centrala nervsystemet.

Kan tjäna dig: Ekologi av system: historia, studieobjekt, komponenter

Förhållandet mellan dessa nervceller med denna funktion i så att det har visats experimentellt att epitelceller kan inducera differentieringen av astrocytiska föregångare.

Astrocyters immunfunktioner

Vissa bibliografiska recensioner belyser astrocyter som immunkompetenta celler i centrala nervsystemet, eftersom de kan uttrycka proteinproteiner från klass II -histokompatibilitetskomplexet (MHC, engelska Major Histocompatibility Complex), som har viktiga funktioner i presentationen av antigener.

Dessa celler deltar då i aktiveringen av T-celler, inte bara för uttryck av antigener som presenterar proteiner, utan också för deras förmåga att uttrycka samstimulerande molekyler som är kritiska för processen i sig.

Emellertid är deltagandet av astrocyter i immunsystemet inte begränsat till presentation av antigener, men det har också bevisats att dessa celler kan utsönta mycket varierande cytokiner och kemokiner, vilket kan innebära att de är involverade i inflammatorisk och immunreaktivitet i The Cell hjärna.

Klinisk signifikans

Med tanke på vilka experimentella data de antyder att undertrycket av astrocyter i centrala nervsystemet slutar i en väsentlig neuronal degeneration hos vuxna, är det uppenbart att dessa celler har en värdefull betydelse ur den kliniska synvinkeln.

Astrocyter, bland deras flera funktioner, har varit relaterade till långvarig återhämtning av patienter med hjärnskador. De är också involverade i regenereringen av neuroner, främst på grund av deras kapacitet för uttryck och frisättning av trofiska faktorer.

Med andra ord beror neuroner överlevnad till stor del på deras associering med astrocyter, så att alla massiva skador som uppstår i dessa celler kommer direkt att påverka normala hjärnfunktioner.

Astroglyios

Många neurodegenerativa sjukdomar kännetecknas genom spridning, morfologisk förändring och ökningen av uttrycket av syra-fibrillärproteinet (GFAP) i astrocyter; Tillstånd känt som "astroglyios".

Denna process, beroende på sammanhanget där det inträffar, kan vara fördelaktigt eller skadligt, eftersom det kan betyda den neuronala överlevnaden på grund av produktion av tillväxtfaktorer eller bildning av ”gliac ärr”, respektive.

Astroglyios är inte en slumpmässig process eller "allt eller ingenting". Tvärtom, det är en extremt kontrollerad händelse som beror på flera cellsignaler och det specifika sammanhanget där cellen i fråga hittas.

Referenser

1. Chen och., & Swanson, r. TILL. (2003). Astrocyter och hjärnskada. Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism, 23(2), 137-149.
2. Dong och., & Benveniste, och. N. (2001). Astrocyters immunfunktion. Glia, 36(2), 180-190.
3. Gartner, L. P., & Hiatt, j. L. (2012). Atlas och text av histologifärg. Lippinott Williams & Wilkins.
4. Kimelberg, h. K., & Nedergaard, m. (2010). Funktioner av astrocyter och deras potential som terapeutiska mål. Neuroterapeutik, 7(4), 338-353.
5. Montgomery, D. L. (1994). Astrocyter: form, funktioner och roller med lätthet. Veterinärpatologi, 31(2), 145-167.
6. Ransom, b., Behar, T., & Nedergaard, m. (2003). Nya roller för astrocyter (stjärnor på Let). Trender i neurovetenskap, 26(10), 520-522.
7. Sofroniew, m. V., & Vinters, h. V. (2010). Astrocyter: Biologi och patologi. Neuropatologisk handling, 119(1), 7-35.