Mikroglie: hlavní funkce a související onemocnění

Lidský imunitní systém se skládá z mnoha různých struktur a procesů. Na této funkci, nezbytné pro tvorbu imunitních buněk, se podílejí orgány jako kostní dřeň, brzlík, slezina nebo lymfatické uzliny.

V tomto článku popíšeme funkce a nemoci související s mikroglií, jedna z těchto buněk.

• Související článek: "Gliové buňky: mnohem víc než lepidlo neuronů"

Co je mikroglie?

Mikroglie je typ gliové buňky nacházející se v centrálním nervovém systému. Tento termín se používá k označení souboru buněk, které plní podobné funkce, zejména související imunitní obrana a fagocytizace potenciálně škodlivých prvků pro neurony.

Termín „mikroglie“ zavedl v roce 1920 Pío del Río Hortega, žák průkopníka neurovědy Santiaga Ramóna y Cajala. Imunitní funkce těchto buněk jsou známy již od doby jejich objevu, i když poznatky o jejich vlastnostech v posledních desetiletích pokročily.

Jedná se o velmi všestranný typ glií: struktura mikroglie se liší podle funkcí, které každá buňka vykonává, kde se nacházíte, a chemické signály, které přijímáte ze sousedních neuronů. Hovoříme o „fenotypu“, abychom odkazovali na konkrétní formu, kterou každá mikroglie nabývá.

Pocházejí z progenitorových buněk stejné linie jako ty, které tvoří krev, pravděpodobně se nacházejí v kostní dřeni nebo ve žloutkovém váčku připojeném k embryu. Některé z těchto buněk migrují do mozku během nitroděložní vývoj; jakmile dosáhnou této struktury, rozlišují se jako mikroglie.

Gliové buňky

Gliové neboli gliové buňky se nacházejí v nervovém systému, tedy v mozku, v mícha a v lebeční nervy a páteře. Podporují neurony různými způsoby: poskytují fyzickou podporu, vyživují je a eliminují patogeny, tkáně poškozené a odpadní produkty, podporují přenos neuronových impulsů prostřednictvím tvorby myelin...

Mezi typy buněk, které jsou klasifikovány jako glia, jsou nejvýznamnější astrocytynezbytné pro strukturu a funkci hematoencefalické bariéry, oligodendrocyty, které vytvářejí myelinové obaly centrálního nervového systému, a Schwannovy buňky, které tak činí v periferních.

Funkce těchto buněk

Mikroglie jsou známé především pro svou imunitní a hygienickou roli; Plní však i další rozmanité funkce, jako je udržování rovnováhy extracelulárního prostředí nervového systému nebo obnova poškozených tkání.

1. fagocytóza (odstranění odpadu)

Tyto buňky pohlcují ("požívají") různé typy sloučenin v centrálním nervovém systému: zraněné a mrtvé buňky, trosky, viry, bakterie, neurofibrilární spleti, neuritické plaky... Po fagocytizaci zůstává mikroglie i její cíl neaktivní, čímž se snižuje riziko změny fungování nervového systému.

2. Udržování homeostázy

Mikroglie vysílají signály prostřednictvím cytokinů do jiných typů buněk, jako jsou neurony, astrocyty a T lymfocyty, které se také účastní imunitní systém. Mezi důsledky této funkce vyniká regulace homeostázy extracelulárního prostředí a také podpora zánětu.

3. Oprava zánětu a poškození

Když je tkáň centrálního nervového systému poškozena nebo infikovánamikroglie usnadňují její zánět; tímto způsobem začíná proces opravy poraněných buněk, při kterém jsou tyto buňky velmi důležité.

Pokud navíc dojde k poškození míchy, mikroglie odstraní postižené nervové větve, což umožní vytvoření nových nervových spojení.

4. Prezentace antigenů

Když se tkáň zanítí, T lymfocyty procházejí hematoencefalickou bariérou a vstupují do centrálního nervového systému. Jakmile jsou tady, spojí se s mikrogliální buňky, které pohltily antigeny (částice, ze kterých jsou produkovány protilátky); To zlepšuje odstraňování hrozeb a zotavení po zranění.

5. Destrukce buněk (cytotoxicita)

Mikroglie mají schopnost ničit bakterie, viry, infikované neurony a další typy buněk uvolňováním peroxidu vodíku a oxidu dusnatého. Někdy je tato reakce nadměrně agresivní a poškozuje značné množství zdravé tkáně, což způsobuje ještě větší poškození mozku.

Nemoci související s mikroglií

Mikrogliální dysfunkce jsou spojeny s velmi rozmanitými změnami. Zdá se, že tyto buňky jsou relevantním způsobem zapojeny do neurodegenerativních onemocnění, jako je Alzheimerova choroba, ve kterém se v mozku hromadí neuritické plaky a neurofibrilární spleti: mikrogliální cytotoxicita napadá zdravé neurony sousedící s poškozenou tkání.

Buňky mikroglie hrají podobnou roli při rozvoji demence v důsledku infekce HIV, viru AIDS. Ve skutečnosti toto onemocnění také přímo ovlivňuje mikroglii, infikuje je a podporuje neurotoxicitu. Mikroglie se podílejí i na dalších infekčních onemocněních, jako je herpetická encefalitida a meningitida bakteriální.

Výzkum ukazuje, že glia je důležitý při rozvoji neuropatické bolesti, což se projevuje změnami jako např alodynie nebo syndrom fantomových končetin. Je to proto, že jsou aktivovány v reakci na poškození nervů a podporují chronické uvolňování chemických sloučenin spojených s pocitem bolesti.