ASTROSITLER: HISTOLOJI, FONKSIYONLAR, TIPLER - NÖROPSIKOLOJI - 2025

Astrositler nöronal hücrelerin fiziksel ve metabolik destek işlevi, bu nedenle, insanlarda ve diğer omurgalı hayvanların, merkezi sinir sisteminin bir parçası olduğu glial hücreler, dört tip vardır.

Oligodendrositler, mikroglial hücreler ve ependimal hücreler ile birlikte astrositler, "nöroglia" olarak bilinen şeyi oluşturur. Nöroglial hücreler genellikle nöronlardan çok daha fazla sayıda bulunur, ancak sinir uyarılarının reaksiyonuna ve / veya yayılmasına katılmazlar.

Bir astrositin immünofloresan mikroskobu (Kaynak: GerryShaw, Wikimedia Commons aracılığıyla)

"Nöroglia" ve "astrosit" terimleri, 1895 yılında Mihaly von Lenhossek tarafından, nöronları destekleyen hücre grubunu ve yıldız biçimleriyle karakterize edilen bu hücrelerin özel bir sınıfını tanımlamak için önerildi.

Astrositlerin, merkezi sinir sistemi nöronlarındaki fonksiyonel nöronal sinaps sayısını artırdığı gösterilmiştir, bu da sinir uyaranlarının iletimi için gerekli oldukları anlamına gelir.

Merkezi sinir sistemindeki glia'yı oluşturan farklı hücre türlerinin şeması. Ependimal hücreler, oligodendrositler, astrositler ve mikroglial hücreler gözlenir (Kaynak: BruceBlaus. Bu görüntüyü harici kaynaklarda kullanırken şu şekilde alıntı yapılabilir: Blausen.com personeli (2014). «Blausen Medical 2014 tıbbi galerisi ». WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436. Via Wikimedia Commons)

Bu hücreler, birçok beyin bölgesinde hacmin% 20 ila 25'ini (ve bazen% 50'ye kadar) oluşturur ve son zamanlarda sistemin birçok hastalığına karıştıkları öne sürülmesine rağmen, yaralanmaya yanıt vermede özel rolleri olduğu bilinmektedir. Merkezi sinir.

histoloji

Astrositler, onları bir uzay yıldızının çocuk çizimlerine benzeyen farklı boyutlarda sitosolik çıkıntılara sahip oldukları için "yıldız" veya yıldız şekilli hücrelerdir.

Bu hücreler beyin ve omurilik boyunca dağılır ve tüm glial hücrelerin% 50'den fazlasını oluşturur.

Rutin boyamadan sonra bir ışık mikroskobu altında bakıldığında, astrositler (türe bağlı olarak) küçük sitozolik içeriğe sahip büyük oval veya lobüler çekirdeklere sahiptir.

Astrositlerin karakteristik sitosolik projeksiyonları "glial fibriller" olarak bilinir ve bunlar esas olarak merkezi sinir sisteminin astrositlerine özel olan ve yaygın olarak kullanılan glial-fibriler asidik proteinden (GFAP) oluşur. bir işaretleyici protein olarak.

Bir hücre kültüründen gelen astrositler. Renk, glial-fibriler asidik protein (GFAP) boyamasının ürünüdür (Kaynak: Orijinal yükleyici Polonya Wikipedia'da GrzegorzWicher idi. Via Wikimedia Commons)

Astrositlerin glial lifleri, hücre gövdesi ve nöronların aksonları ile yakından ilişkilidir, sinir sinapslarının bölgelerini ve ayrıca miyelin kılıfla kaplı aksonlarda bulunan iyi bilinen Ranvier nodüllerini çevreler.

Astrositler, uyarılabilir hücreler olmamakla birlikte, sinir sistemindeki homeostazı sürdürmede işlevleri için çok önemli olan spesifik sodyum ve potasyum kanallarını eksprese ederler.

Membran uzmanlıkları

Astrositler, zarlarında boşluk kavşakları ve ortogonal montajlar olarak bilinen iki tür uzmanlığa sahiptir.

Boşluk bağlantıları, küçük moleküllerin hücreler arasında değiş tokuş edebileceği hidrofobik kanallar oluşturmak için yakındaki hücrelerde homolog proteinlerle birleşen, connexons adı verilen transmembran proteinlerinden oluşur.

Astrositler ve astrositler arasında ve astrositler ile oligodendrositler arasında çok sayıda boşluk kavşağı vardır. Bu bağlarla değiştirilen moleküller arasında küçük iyonlar, oligosakkaritler ve bazı trofik faktörler bulunur.

Diğer yandan ortogonal düzenekler, 7nm parçacıklardan oluşan "parakristalin" düzenlemelerdir. Özellikle kan damarlarına bakan bölgede sitozolik çıkıntıların daha uzak kısımlarında sayısızdırlar.

Bu yapılar hücre yapışmasına ve astrositler arasında ve astrositler ile beyin omurilik sıvısı arasında maddelerin taşınmasına katılır.

Türleri

Morfolojileri ve anatomik konumları farklı olan iki iyi tanımlanmış astrosit türü vardır. Bunlar protoplazmik astrositler ve lifli astrositlerdir.

Bununla birlikte, birçok araştırmacı, bulundukları ortama bağlı olarak farklı işlevler kazanan aynı tip hücreler olduğunu düşünmektedir.

Bununla birlikte, diğer bibliyografik belgeler, uzun hücre gövdeleri ile karakterize edilen ve genellikle serebellumun Bergmann glial hücreleri ve gözlerin retinasındaki Müller hücreleri olarak bilinen üçüncü bir astrosit türünün varlığını ortaya koymaktadır.

Burada sadece beyinde ve omurilikte bulunan astrositler tanımlanacaktır.

Protoplazmik astrositler

Bu tür hücrelerin varlığı gümüş boyama teknikleriyle gösterilmiştir. Bunlar beynin gri maddesine özgüdür ve yıldız görünümlü hücrelerdir (bir yıldıza benzer).

Büyük bir çekirdeğin bulunduğu bol miktarda sitozole sahiptirler ve kısa süreçlere sahip olmaları nedeniyle lifli astrositlerden farklıdırlar.

Bazı sitozolik çıkıntıların uçları, bitişik kan damarları ile etkileşime giren "vasküler ayaklar" veya pedicellerden oluşur.

Bazı protoplazmik astrositler, bazı nöronların hücre gövdelerine "uydu" hücrelermiş gibi yakındır.

Lifli astrositler

Lifli astrositler, serbest ribozomlar ve glikojen gibi depolama molekülleri bakımından zengin, birkaç iç organel içeren hücrelerdir. Protoplazmik astrositlerden daha uzun sitozolik projeksiyonları veya projeksiyonları vardır, bu yüzden "lifli" astrositler olarak bilinirler.

Bu hücreler beynin beyaz maddesiyle ilişkilidir ve süreçleri de kan damarlarıyla bağlantılıdır, ancak bunlardan kendi bazal laminaları ile ayrılırlar.

Özellikleri

Nöroglial hücreler olarak astrositler, omurgalı hayvanlarda merkezi sinir sistemindeki nöronların fiziksel desteği ve metabolik desteğinde önemli bir rol oynar.

Ek olarak, bu hücreler, özellikle aksonal bölgede, nöronal mikro ortamda tipik olan nöronal metabolizmadan iyonların ve diğer atık maddelerin yok edilmesinden sorumludur, örneğin:

- Potasyum iyonları (K +)

- Glutamat kalıntıları ve

- Gama aminobütirik asit (GABA) izleri

Diğer şeylerin yanı sıra, sitozollerinde depolanan glikojen moleküllerinden glikoz salgılarken serebral korteksin enerji metabolizmasından sorumludur.

Bu salım, yalnızca astrositler, yakındaki nöronlar tarafından salınan norepinefrin ve vazoaktif bağırsak peptidi veya VIP peptidi gibi nörotransmiterler tarafından uyarıldığında meydana gelir.

Astrositler ayrıca nöronal gelişime ve nörotrofik faktörlerin taşınmasına ve salınmasına katılırlar, bu nedenle bazı yazarlar onları merkezi sinir sisteminde homeostazı sürdüren hücreler olarak görürler.

Bu hücreler ayrıca beynin hasarlı bölgelerinin iyileştirilmesinde önemli roller oynayabilir. Beyin pH'ını kontrol ederler ve nispeten sabit bir mikro çevreyi koruyarak çoklu sinir fonksiyonlarını düzenlerler.

Kan-beyin bariyeri için çıkarımlar

Bazı astrositler, merkezi sinir sisteminin çevresindeki kan damarları üzerinde sürekli bir tabaka oluşturma kabiliyetine sahip olduklarından, kan-beyin bariyerinin oluşumuna ve korunmasına katılırlar.

Kan-beyin bariyeri, dolaşımdaki kan elementlerinin merkezi sinir sistemine girişini sınırlayan bir tür "yapı" dır.

Bu sinir hücrelerinin bu fonksiyonla ilişkisi, deneysel olarak epitel hücrelerinin astrositik öncüllerin farklılaşmasını indükleyebileceğini göstermiştir.

Astrositlerin bağışıklık fonksiyonları

Bazı literatür incelemeleri astrositleri, antijen sunumunda önemli fonksiyonlara sahip olan Majör Histocompatibility Complex (MHC) proteinlerini ifade edebildikleri için, merkezi sinir sisteminin immünokompetan hücreleri olarak vurgulamaktadır.

Bu hücreler daha sonra T-hücresi aktivasyonuna sadece antijen sunan proteinlerin ekspresyonuyla değil, aynı zamanda işlem için kritik olan ortak uyarıcı molekülleri ifade etme yetenekleriyle de katılırlar.

Bununla birlikte, astrositlerin bağışıklık sistemine katılımı, antijenlerin sunumuyla sınırlı değildir, ancak bu hücrelerin çok çeşitli sitokinler ve kemokinleri salgılayabildiği de gösterilmiştir; beyindeki immün reaktivite.

Klinik önemi

Merkezi sinir sistemindeki astrositlerin bastırılmasının yetişkinlerde önemli nöronal dejenerasyona yol açtığını gösteren deneysel veriler ışığında, bu hücrelerin değerli klinik öneme sahip olduğu açıktır.

Astrositler, çoklu işlevleri arasında, beyin hasarı olan hastaların uzun vadeli iyileşmesi ile ilişkilendirilmiştir. Ayrıca, esas olarak trofik faktörleri ifade etme ve salma yeteneklerinden dolayı, nöronların yenilenmesinde rol oynarlar.

Başka bir deyişle, nöronların hayatta kalması, astrositlerle olan ilişkilerine büyük ölçüde bağlıdır, öyle ki bu hücrelerde meydana gelen herhangi bir büyük hasar, normal beyin fonksiyonlarını doğrudan etkileyecektir.

astrogliasis

Birçok nörodejeneratif hastalık, astrositlerde proliferasyon, morfolojik değişim ve glial-fibriler asidik proteinin (GFAP) artan ekspresyonu ile ayırt edilir; "astrogliosis" olarak bilinen durum.

Bu proses, meydana geldiği bağlama bağlı olarak faydalı veya zararlı olabilir, çünkü sırasıyla büyüme faktörlerinin üretilmesi veya "glial yara izlerinin" oluşması nedeniyle nöronal hayatta kalma anlamına gelebilir.

Astrogliosis rastgele veya “ya hep ya hiç” bir süreç değildir. Daha ziyade, çok sayıda hücresel sinyale ve söz konusu hücrenin bulunduğu özel bağlama bağlı olan oldukça kontrollü bir olaydır.

Referanslar

1. Chen, Y. ve Swanson, RA (2003). Astrositler ve beyin hasarı. Serebral Kan Akışı ve Metabolizma Dergisi, 23 (2), 137–149.
2. Dong, Y. ve Benveniste, EN (2001). Astrositlerin bağışıklık işlevi. Glia, 36 (2), 180–190.
3. Gartner, LP ve Hiatt, JL (2012). Renk atlası ve histoloji metni. Lippincott Williams ve Wilkins.
4. Kimelberg, HK ve Nedergaard, M. (2010). Astrositlerin İşlevleri ve Tedavi Amaçları Olma Potansiyeli. Nöroterapötikler, 7 (4), 338–353.
5. Montgomery, DL (1994). Astrositler: Hastalıkta Form, İşlevler ve Roller. Veteriner Patoloji, 31 (2), 145–167.
6. Ransom, B., Behar, T. ve Nedergaard, M. (2003). Astrositler için yeni roller (sonunda yıldızlar). Sinirbilimlerindeki Eğilimler, 26 (10), 520–522.
7. Sofroniew, MV ve Vinters, HV (2010). Astrositler: Biyoloji ve patoloji. Açta Neuropathologica, 119 (1), 7-35.