Glias rolle i neurologiske sygdomme

Siden troen viste sig, at gliaceller kun eksisterer for at give strukturel støtte til neuroner, opdages det i stigende grad, at disse mikroskopiske elementer er meget involveret i nervesystemets korrekte funktion. Blandt de sædvanlige funktioner for dem, der udføres af glia, finder vi forsvar mod skader og angribere, ernæring af neuroner eller forbedring af den elektriske impuls, hvilket betyder, at de er meget mere end en simpel støtte i udviklingen af ​​neuroner, som man troede i forbi.

Siden den voksende undersøgelse af glia er der også en søgning for at se, hvordan disse celler (som repræsenterer størstedelen af ​​hjernens komponenter) er impliceret i neurologiske rodsygdomme og lidelser, noget der indtil nu kun blev gjort i efterforskningen af ​​de forskellige typer af neuroner.

Det er vigtigt at forstå, i hvilket omfang neuroglia er involveret i disse processer, da dette kan være en af ​​vejene til at finde kure i fremtiden.

Hurtig anmeldelse: hvad er glia?

I centralnervesystemet (CNS) finder vi

tre hovedklasser af gliaceller: oligodendrocytterne, der er ansvarlige for at placere myelinskede til neuroner; mikroglia, hvis funktion er at beskytte hjernen; og astrocytter, som har en lang række funktioner til at hjælpe neuroner.

I modsætning til CNS, Kun én hovedtype af neuroglia findes i det perifere nervesystem (PNS), Sch-celler.ønsker, som yderligere er opdelt i tre. Hovedsageligt er de ansvarlige for at generere myelinskeden i neuronernes axoner.

• For at vide mere om dette emne, kan du konsultere denne artikel: "Gliaceller: meget mere end limen fra neuroner"

Glia-associerede sygdomme og lidelser

I øjeblikket, der er stigende beviser for, at neuroglia spiller en rolle i sygdomme, der påvirker CNS, Både på godt og ondt. Her præsenterer jeg en kort liste over dem, der dækker forskellige typer sygdomme, hvor jeg kommenterer involveringen (som er kendt i dag) af gliaceller i dem. Mange flere detaljer vil sandsynligvis blive opdaget i fremtiden.

1. Midlertidig og permanent lammelse

En lammelse opstår, når forbindelsen mellem en række neuroner går tabt, fordi deres "kommunikationsvej" er blevet brudt. I princippet kan glia frigive stoffer kendt som neurotrofer, der fremmer neuronal vækst. Som i PNS giver dette mulighed for at genvinde mobiliteten over tid. Men dette er ikke tilfældet i CNS, der lider af permanent lammelse.

For at demonstrere, at glia er involveret i ikke-genopretning, da det er den eneste forskel mellem denne neurologiske ændring, når den opstår i PNS eller i CNS, Albert J. Aguayo, udførte et eksperiment i 80'erne, hvor rotter med rygmarvsskade (dvs. lammelse), modtog en transplantation af iskiasnervevæv mod det berørte område. Resultatet er, at rotterne på to måneder bevægede sig naturligt igen.

I efterfølgende undersøgelser har det vist sig, at der er en sum af faktorer, der ikke tillader den samlede genopretning af forbindelsen. En af dem er selve myelinen, som de producerer. oligodendrocytter, som ved at danne kappen forhindrer neuronvækst. Formålet med denne proces er ukendt på nuværende tidspunkt. En anden faktor er den overskydende skade, der genereres af mikroglia, da de stoffer, den frigiver for at forsvare systemet, også er skadelige for neuroner.

2. Creutzfeldt-Jakobs sygdom

Denne neurodegenerative sygdom er forårsaget af infektion med en prion, som er et unormalt protein, der har fået autonomi. Et andet navn, den modtager, er spongiform encefalopati, da hjernen hos de ramte ender med huller., hvilket giver en fornemmelse af en svamp. En af dens varianter forårsagede en sundhedsadvarsel i halvfemserne, kendt som kogalskab.

Overført ved indtagelse har prion evnen til at passere gennem selektivet blod hjerne barrieren og blive i hjernen. I CNS inficerer det neuroner såvel som astrocytter og mikroglia, replikerer og dræber celler og skaber flere og flere prioner.

Jeg har ikke glemt oligodendrocytterne, og det lader til at denne type glia modstår infektion af prioner, men understøtter ikke oxidativ skade der vises som en del af kampen udført af microglia i et forsøg på at forsvare neuroner. I 2005 blev det rapporteret, at det normale protein, der genererer prion, findes i myelin i CNS, selvom dets funktion i det var ukendt.

3. Amyotrofisk lateral sklerose (ALS)

ALS er en degenerativ sygdom, der påvirker motoriske neuroner., som lidt efter lidt mister funktionalitet, hvilket medfører tab af mobilitet, indtil man når lammelse.

Årsagen er en mutation i genet, der koder for enzymet Superoxide Dismutase 1 (SOD1), som bærer en grundlæggende funktion for overlevelse af celler, som er eliminering af frie radikaler fra ilt. Faren ved radikaler er, at de ubalancerer ladningen i cytoplasmaet, hvilket i sidste ende fører til cellefejl og død.

I et forsøg med mus med en muteret variant af SOD1-genet så man, hvordan de udvikler ALS-sygdom. Hvis mutationen i motorneuronerne blev forhindret, forblev musene raske. Overraskelsen dukkede op hos kontrolgruppen, hvor kun motoneuronerne viste mutationen. Teorien indikerer, at i disse mus ville motoreuronerne dø og generere sygdommen. Men det skete ikke, og til alles overraskelse var musene tilsyneladende raske. Konklusionen er det celler tæt på motoriske neuroner (glia) havde en eller anden mekanisme forbundet med SOD1 Det forhindrer neurodegeneration.

Specifikt var livredderne af neuroner astrocytter. Hvis pladedyrkede sunde motoneuroner gik sammen med SOD1-mangelfulde astrocytter, døde de. Konklusionen er, at de muterede astrocytter frigiver en form for giftigt stof til motoriske neuroner, der forklarer hvorfor kun denne type neuroner dør i udviklingen af sygdom. Selvfølgelig er det giftige middel stadig et mysterium og genstand for undersøgelse.

4. Kronisk smerte

Kroniske smerter er en lidelse, hvor permanent smertecellerne forbliver aktive uden nogen skade, der forårsager deres stimulering. Kronisk smerte udvikler sig, når der har været en ændring i smertekredsløbet i CNS efter skade eller sygdom.

Linda Watkins, en smerteforsker ved University of Colorado, har mistanke om, at mikroglia kan være involveret i kronisk smerte, fordi den er i stand til at frigive cytokiner, et stof, der udskilles i en inflammatorisk reaktion, og som aktiverer smerte.

For at se, om han havde ret, udførte han en test på rotter med kroniske smerter forårsaget af skader på rygmarven. De fik minocyclin, som retter sig mod mikroglia, forhindrer deres aktivering og som en konsekvens frigiver de ikke cytokiner. Resultatet lod ikke vente på sig, og rotterne holdt op med at lide smerte.

Den samme undersøgelsesgruppe fandt den mekanisme, som mikroglia genkender, når et område er beskadiget. Beskadigede neuroner frigiver et stof kendt som fraktalkin, at mikroglia genkender og forsvarer ved at udskille cytokiner. Problemet med kroniske smerter er, at mikroglia af en eller anden grund ikke holder op med at frigive cytokiner, hvilket konstant stimulerer produktionen af ​​smertefornemmelsen, på trods af at der ikke længere er nogen skade.

5. Alzheimers

Alzheimers er en sygdom, der ødelægger neuroner og deres kommunikation, hvilket forårsager hukommelsestab. Et mærke af denne sygdom på hjernens anatomi er udseende af senile plaques i forskellige områder af hjernen. Disse plaques er et aggregat af et protein kaldet beta-amyloid, som er giftigt for neuroner.

Den, der genererer denne giftige ophobning, er astrocyterne. Denne type glia har kapacitet til at generere beta-amyloid-peptidet, da det kan behandle dets forløber, Amyloid Precursor Protein (APP). Årsagen til dette er stadig ikke klar.

Et andet mærke er det omkring pladerne der observeres store mængder mikroglia, som i et forsøg på at forsvare vævet grupperer sig at bekæmpe ophobning af beta-amyloid og frigive giftige stoffer (såsom cytokiner, kemokiner eller reaktivt oxygen), som i stedet for at hjælpe fremmer neuronernes død, da det er giftigt for dem. De har heller ingen effekt på senil plak.