Uloga glia u neurološkim bolestima
Budući da uvjerenje da glialne stanice postoje samo da daju strukturnu podršku neuronima , sve više i više otkriva se s većom učestalošću da su ti mikroskopski elementi vrlo uključeni u ispravno funkcioniranje živčanog sustava. Među uobičajenim funkcijama koje obavlja glia nalazimo obranu od oštećenja i osvajača, prehrane neurona ili poboljšanja električnog impulsa, što znači da su oni mnogo više od jednostavne podrške u razvoju takvih neurona i kao misli u prošlosti.
Od rastućeg istraživanja o glia, također gledamo kako ove stanice (koje predstavljaju većinu komponenti mozga) su uključeni u neurološke bolesti i poremećaje , nešto što je do sada učinjeno samo u istraživanju različitih tipova neurona.
Važno je razumjeti u kojoj mjeri neuroglia intervenira u tim procesima, budući da to može biti jedan od puteva za pronalaženje lijekova u budućnosti.
Brzi pregled: što je glia?
U središnjem živčanom sustavu (CNS) nalazimo tri glavne skupine glijalnih stanica : oligodendrociti, odgovorni za stavljanje mijelinske ovojnice na neurone; microglia, čija je funkcija zaštita mozga; i astrociti, koji predstavljaju mnoštvo funkcija kako bi pomogli neuronima.
Za razliku od SNC-a, u perifernom živčanom sustavu (SNP) pronađen je samo jedan glavni tip neuroglia, Sch stanice zagrije , koji su podijeljeni na tri. Uglavnom, oni su odgovorni za stvaranje mijelinskog sloja u aksonima neurona.
- Da biste saznali više o ovoj temi, možete pogledati ovaj članak: "Glialne stanice: mnogo više od ljepila neurona"
Bolesti i poremećaji povezani s glia
trenutno, postoji sve veći dokaz da neuroglia igra ulogu u bolestima koji utječu na CNS , i za dobro i za zlo. Ovdje predstavljam mali popis njih, koji pokrivaju različite vrste bolesti, gdje komentiram implikaciju (danas poznato) glijalnih stanica u njima. Vjerojatno će u budućnosti biti otkriveni još više detalja.
1. Vremenska i trajna paraliza
Bolest se pati kada se izgubi veza između neurona i neurona , jer je vaša "komunikacijska ruta" bila slomljena. U principu glia može osloboditi tvari poznate kao neurotrofovi koji potiču rast neurona. Kao i kod SNP-a, to omogućuje da se mobilnost oporavi tijekom vremena. Ali to nije slučaj kod CNS-a, pati od stalne paralize.
Pokazati da je glia uključena u ne-oporavak, budući da je to jedina stvar koja razlikuje ovu neurološku promjenu kada se javlja u SNP-u ili u CNS-u, Albert J. Aguayo, koji je 1980-ih proveo eksperiment u kojem štakori s oštećenom leđnom moždinom (tj. s paralizom) primili su transplantaciju živčanog tkiva živaca prema zahvaćenom području. Rezultat je da su se u dva mjeseca štakori vratili da se pomaknu s potpunom prirodnošću.
U kasnijim istraživanjima utvrđeno je da postoji zbroj čimbenika koji ne dopuštaju ukupno oporavak veze. Jedan od njih je sam mijelin koji proizvode oligodendrociti, koji pri oblikovanju omotača sprečavaju rast neurona , Cilj ovog procesa trenutno nije poznat. Drugi čimbenik je viška štete koju proizvodi microglia, budući da su tvari oslobođene za obranu sustava također štetne za neurone.
2. Creutzfeldt-Jakobova bolest
Ova neurodegenerativna bolest je uzrokovana infekcijom priona, što je abnormalni protein koji je dobio autonomiju. Drugi naziv koji prima je spongiformna encefalopatija, budući da mozak pogođenih osoba završava punim rupama , dajući osjećaj spužve. Jedna od njegovih inačica uzrokovala je zdravstveno upozorenje devedesetih godina, poznato kao bolest ludila.
Prenosi se ako se proguta, prion ima sposobnost prijeći selektivnu barijeru krvi i mozak i smjestiti se u mozak. U CNS inficira neurone, astrocite i microglia, replicira i uništava stanice i stvara sve više i više priona.
Nisam zaboravio oligodendrocite, i čini se to Ova vrsta glia sprečava infekciju prionima, ali ne podnosi oksidacijsku štetu koji se pojavljuju kao dio borbe koju mikroglia provodi u pokušaju da obrani neurone. 2005. godine, izvijestilo je da protein u normalnom stanju koji generira prion nalazi se u CNS mijelinu, iako njegova funkcija nije poznata.
3. Amiotrofna lateralna skleroza (ALS)
ALS je degenerativna bolest koja utječe na motorne neurone , koji malo po malo gube funkcionalnost, uzrokujući gubitak pokretljivosti dok ne dođu do paralize.
Uzrok je mutacija u genu koji kodira enzim Superoxide Dismutase 1 (SOD1), koji ima osnovnu funkciju za preživljavanje stanica, što je uklanjanje slobodnih radikala iz kisika. Opasnost od radikala je da oni nebalansiraju naboj u citoplazmi, što na kraju dovodi do staničnih neispravnosti i smrti.
U eksperimentu s miševima s mutiranom varijantom SOD1 gena, vidjeli smo kako oni razvijaju ALS bolest. Ako je mutacija u motornim neuronima bila spriječena, miševi su ostali zdravi. Iznenađenje se pojavilo s kontrolnom skupinom, gdje su samo motorni neuroni pokazali mutaciju. Teorija pokazuje da će u tim miševima motoneuroni umrijeti i generirati bolest. Ali to se nije dogodilo, i na sva iznenađenja, miševi su očito bili zdravi. Zaključak je to stanice blizu motornih neurona (glia) imale su neki mehanizam povezan s SOD1 koji sprečava neurodegeneraciju.
Konkretno, životi živaca neurona bili su astrociti. Ako su zdravi motoneuroni uzgojeni u plaku povezani s astrocitima nedovoljanima u SOD1, oni umiru. Zaključen je zaključak da mutirani astrociti oslobađaju neku toksičnu supstancu za motorne neurone, objašnjavajući zašto samo ti tipovi neurona umiru u razvoju bolesti. Naravno, toksični agent i dalje ostaje misterij i objekt istrage.
4. Kronična bol
Kronična bol je poremećaj u kojem trajno stanice boli se drže aktivnima, bez ikakvih oštećenja koja uzrokuju njihovu stimulaciju , Kronična bol nastaje kada je došlo do promjene u CNS bolnom krugu nakon ozljede ili bolesti.
Linda Watkins, istraživač boli na Sveučilištu u Coloradu, sumnjao je da bi mikroglia mogla biti uključena u kroničnu bol, jer je mogla otpustiti citokine, tvar koja se izlučuje u upalnom odgovoru i aktivira bol.
Da bi provjerio je li u pravu, proveo je test na štakorima s kroničnom boli uzrokovanom oštećenjem kralježnice. Dobili su minociklin koji cilja microglia, sprečava njegovu aktivaciju i kao posljedica toga ne oslobađa citokine. Rezultat je bio neposredan, a štakori više ne pate od boli .
Ista skupina studija pronašla je mehanizam kojim mikroglia prepoznaje kada je područje oštećeno. Oštećeni neuroni oslobađaju tvar poznatu kao fraktalkin, da microglia prepoznaje i brani lučenje citokina , Problem kronične boli je da iz nekog razloga microglia ne prestaje objavljivati citokine, stalno potičući proizvodnju osjeta boli, unatoč činjenici da nema štete.
5. Alzheimerova bolest
Alzheimerova bolest je to uništava neurone i njihovu komunikaciju, stvarajući gubitak pamćenja , Oznaka ove bolesti na anatomiji mozga je pojava senilnih plakova u različitim područjima mozga. Ovi plakovi su agregat proteina koji se zove beta-amiloid, koji je toksičan za neurone.
Tko stvara ovu toksicnu akumulaciju je astrocit. Ova vrsta glia ima sposobnost generiranja beta-amiloidnog peptida, budući da može obraditi njegov prethodnik, Amyloid Precursor Protein (APP). Razlog za to nije još jasan.
Druga je oznaka oko ploča uočena je velika količina mikroglija koja je u pokušaju obrane tkiva grupirana da se bore protiv akumulacije beta-amiloida i oslobađaju otrovne tvari (kao što su citokini, kemokini ili reaktivni kisik), koji umjesto da pomažu, potiču smrt neurona, budući da je toksično za njih. Osim toga, oni nemaju utjecaja na senilnu plak.
