Улога глије у неуролошкој болести
Пошто је веровање да глиалне ћелије постоје само да би се пружиле структурне подршке неуронима , све више и више се открива са већом учесталошћу да су ови микроскопски елементи веома укључени у исправно функционисање нервног система. Међу уобичајеним функцијама које врши Глиа налазимо одбрану од оштећења и окупатора, исхране неурона или побољшања електричног импулса, што значи да су они много више од једноставне подршке у развоју таквих неурона и као што се мислило у прошлости.
Из све већих студија о глији, такође желимо да видимо како ове ћелије (које представљају већину компоненти мозга) укључени су у неуролошке болести и поремећаје , нешто што је до сада било само у истрази различитих врста неурона.
Важно је разумјети у којој мери неуроглиа интервенише у овим процесима, јер то може бити једна од путева за проналажење лекова у будућности.
Брзи преглед: шта је глиа?
У централном нервном систему (ЦНС) налазимо три главне класе глиалних ћелија : олигодендроцити, одговорни за постављање мијелинског плашта на неуроне; микроглија, чија функција је заштита мозга; и астроците, који представљају мноштво функција које помажу неуронима.
За разлику од СНЦ-а, у периферном нервном систему (СНП) налази се само један главни тип неуроглије, ћелије ванн , који су подијељени на три. Углавном, они су одговорни за стварање слоја миелина у аксонима неурона.
- Да бисте сазнали више о овој теми, можете погледати овај чланак: "Глиал ћелије: много више од лепка неурона"
Болести и поремећаји повезани са глијом
Тренутно, све је већи доказ да неуроглија игра улогу у болестима који утичу на ЦНС , како за добро, тако и за лоше. Овдје вам представљам малу листу, покривајући различите врсте болести, гдје сам коментирао импликације (које су данас познате) глиалних ћелија у њима. Вероватно је да ће у будућности бити откривено много више детаља.
1. Временске и трајне парализе
Парализа трпи када се веза између неурона праћеног неуронима изгуби , јер је ваша "комуникациона рута" прекинута. У принципу, глиа може ослобађати супстанце познате као неуротрофе који промовишу раст неурона. Као и код СНП-а, то омогућава покретљивост током времена. Али то није случај у ЦНС, стална парализа.
Да би се показало да је глија укључена у опоравак, јер је то једина ствар која разликује ову неуролошку промену када се то деси у СНП-у или у ЦНС-у, Алберт Ј. Агуаио, спроведен 1980-их година експеримент у којем пацови са оштећеним кичменом можданошћу (тј. са парализом), добили су трансплантацију ткива Ишијатичног нерва према погођеном подручју. Резултат је да су за два месеца пацови вратили да се крећу с потпуном природношћу.
У накнадним истраживањима утврђено је да постоји збир фактора који не дозвољавају укупан опоравак везе. Једно од њих је и сам мијелин који производе олигодендроцити, који при формирању плашта спречавају раст неурона . Циљ овог процеса тренутно није познат. Још један фактор је вишак штете коју генерише микроглија, с обзиром да су супстанце ослобођене за одбрану система такође штетне за неуроне.
2. Цреутзфелдт-Јакоб болест
Ова неуродегенеративна болест је узрокована инфекцијом приона, што је абнормални протеин који је добио аутономију. Друго име које добија је спонгиформна енцефалопатија, јер мозак оних који су погођени завршава се пуним рупа , дајући осећај сунђера. Једна од његових варијанти изазвала је здравствено упозорење у деведесетим годинама, познато као болест лудих крава.
Ако се пренеходи, ако прионите, прион има могућност да пређе селективну крвно-мождану баријеру и да станује у мозгу. У ЦНС-у, инфицира неуроне, као и астроците и микроглије, репликовање и убијање ћелија и стварање све више приона.
Нисам заборавио олигодендроците, и чини ми се то Ова врста глије се одупире инфекцијама прионима, али не издржава оксидативно оштећење који се појављују у склопу борбе коју микроглија проводи у покушају да одбрани неуроне. У 2005. години пријављено је да протеин у нормалном стању који генерише прион налази се у ЦНС мијелину, иако је његова функција непозната.
3. Амиотрофична латерална склероза (АЛС)
АЛС је дегенеративна болест која утиче на моторичке неуроне , што мало изгуби функционалност, што доводи до губитка покретљивости док не дође до парализе.
Узрок је мутација у гену који кодира ензим Суперокиде Дисмутасе 1 (СОД1), који има основну функцију за преживљавање ћелија, што је елиминација слободних радикала од кисеоника. Опасност од радикала је у томе што они небалансирају пуњење у цитоплазми, што на крају доводи до ћелијских кварова и смрти.
У експерименту са мишевима са мутираном варијантом СОД1 гена, видело се како развијају АЛС болест. Ако је мутација у моторним неуронима спречена, мишеви су остали здрави. Изненадило се појавило контролном групом, гдје су само моторни неурони показали мутацију. Теорија указује на то да ће код ових мишева мотонеурони умрети и генерисати болест. Али то се није догодило, а свима је изненађивало да су мишеви очигледно здрави. Закључак је то ћелије близу моторних неурона (глиа) имале су неки механизам повезани са СОД1 који спречава неуродегенерацију.
Нарочито, преживјаци неурона били су астроцити. Ако су здрави мотонеурони узгајани у плочици повезани са астроцитима који су дефицитарни у СОД1, они умиру. Закључак је да мутирани астроцити ослобађају неку врсту токсичне супстанце за моторичке неуроне, објашњавајући зашто само ове врсте неурона умиру у развоју болести. Наравно, токсични агенс и даље остаје мистерија и предмет истраживања.
4. Хронични бол
Хронични бол је поремећај у којем је трајно ћелије болова су активне, без икаквог оштећења која изазива њихову стимулацију . Хронични бол се развија када се након повреде или болести промени круг бола ЦНС.
Линда Ваткинс, истраживач болова на Универзитету у Колораду, сумњао је да микроглиа може бити укључена у хроничне болове тако што може да ослободи цитокине, супстанцу која се излучује у инфламаторном одговору и активира бол.
Да би проверио да ли је у праву, извршио је тест на пацовима са хроничним болом изазваним оштећењем кичме. Они су давали миноциклин, који циља микроглију, спречава његову активацију и, као последица тога, не ослобађа цитокине. Резултат је био хитан, а пацови више не трпе од болова .
Иста студијска група је пронашла механизам помоћу кога микроглиа препознаје када је подручје оштећено. Оштећени неурони ослобађају супстанцу познату као фракталкин, да микроглија препознаје и брани секретујуће цитокине . Проблем хроничног бола је што из неког разлога, микроглиа не престане да издаје цитокине, стално стимулише производњу сензације бола, упркос чињеници да не постоји штета.
5. Алзхеимер'с
Алзхеимерова болест је то уништава неуроне и њихову комуникацију, стварајући губитак меморије . Ознака ове болести на анатомији мозга је појављивање сенилних плака у различитим регионима мозга. Ове плоче су агрегат протеина који се назива бета-амилоид, који је отрован за неуроне.
Ко генерише ову токсичну акумулацију је астроцит. Ова врста глије има способност генерисања бета-амилоидног пептида, јер може да обрађује свој прекурсор, Амилоид Прецурсор Протеин (АПП). Разлог за ово догађање још није јасан.
Још једна ознака је око плоча примећује се велика количина микроглије, која је у покушају да брани ткиво, груписана да се боре против акумулације бета-амилоида и отпуштају токсичне супстанце (као што су цитокини, хемокини или реактивни кисеоник), који уместо помажу промовишу смрт неурона, јер је то токсично за њих. Поред тога, они не утичу на сенилну плакету.
