Myelin: ορισμός, λειτουργίες και χαρακτηριστικά

Όταν σκεφτόμαστε τα κύτταρα του ανθρώπινος εγκέφαλος και το νευρικό σύστημα Σε γενικές γραμμές, συνήθως θυμόμαστε την εικόνα του νευρώνες. Ωστόσο, αυτά τα νευρικά κύτταρα από μόνα τους δεν μπορούν να σχηματίσουν α λειτουργικός εγκέφαλος: χρειάζονται τη βοήθεια πολλών άλλων "κομματιών" με τα οποία είναι χτισμένο το σώμα μας.

ο μυελίνη, για παράδειγμα, είναι μέρος αυτών των υλικών χωρίς τα οποία δεν θα μπορούσαμε ο εγκέφαλός μας να μην μπορούσε να εκτελέσει τις λειτουργίες του αποτελεσματικά.

Τι είναι η μυελίνη;

Όταν αναπαριστάμε γραφικά έναν νευρώνα, είτε μέσω ενός σχεδίου είτε ενός τρισδιάστατου μοντέλου, σχεδιάζουμε συνήθως την περιοχή του πυρήνας, τα κλαδιά με τα οποία συνδέεται με άλλα κύτταρα και μια παράταση που ονομάζεται άξονας που χρησιμεύει για να φτάσει σε περιοχές μακριά. Ωστόσο, σε πολλές περιπτώσεις, η εικόνα θα ήταν ελλιπής. Πολλοί νευρώνες έχουν, γύρω από τους άξονες τους, ένα υπόλευκο υλικό που το απομονώνει από το εξωκυτταρικό υγρό. Αυτή η ουσία είναι μυελίνη.

Το Myelin είναι ένα παχύ στρώμα λιποπρωτεϊνών (αποτελούμενο από λιπαρές ουσίες και πρωτεΐνες) που περιβάλλει τους άξονες ορισμένων νευρώνων, σχηματίζοντας λουκάνικα ή θήκες σε σχήμα κυλίνδρου. Αυτά τα περιβλήματα μυελίνης έχουν πολύ σημαντική λειτουργία στο νευρικό μας σύστημα:

επιτρέπουν τη μετάδοση νευρικών παλμών γρήγορα και αποτελεσματικά μεταξύ των νευρικών κυττάρων τουεγκέφαλοςκαι το νωτιαίο μυελό.

Ο ρόλος της μυελίνης

Το ηλεκτρικό ρεύμα που διέρχεται από τους νευρώνες είναι ο τύπος του σήματος με το οποίο λειτουργούν αυτά τα νευρικά κύτταρα. Το Myelin επιτρέπει σε αυτά τα ηλεκτρικά σήματα να ταξιδεύουν πολύ γρήγορα μέσω των αξόνων, έτσι ώστε αυτό το ερέθισμα να φτάνει στους χώρους όπου οι νευρώνες επικοινωνούν μεταξύ τους εγκαίρως. Με άλλα λόγια, η κύρια προστιθέμενη αξία που φέρνουν αυτά τα περιβλήματα στον νευρώνα είναι η ταχύτητα διάδοσης των ηλεκτρικών σημάτων.

Εάν επρόκειτο να αφαιρέσουμε τα περιβλήματα μυελίνης του από έναν άξονα, τα ηλεκτρικά σήματα που διέρχονται μέσω αυτού θα πήγαιναν πολύ πιο αργά ή θα μπορούσαν ακόμη και να χαθούν κατά μήκος της διαδρομής. Η μυελίνη δρα ως μονωτής, έτσι ώστε το ρεύμα να μην διαλύεται έξω από το μονοπάτι και να πηγαίνει μόνο μέσα στον νευρώνα.

Οζίδια του Ranvier

Το στρώμα μυελίνης που καλύπτει τον άξονα ονομάζεται θήκη μυελίνης, αλλά αυτό δεν συμβαίνει εντελώς συνεχής κατά μήκος του άξονα, αλλά μεταξύ των μυελινωμένων τμημάτων είναι περιοχές ανακαλύφθηκε. Αυτές οι περιοχές του άξονα που έρχονται σε επαφή με το εξωκυτταρικό υγρό ονομάζονται Οζίδια του Ranvier.

Η ύπαρξη των οζιδίων του Ranvier είναι σημαντική, καθώς χωρίς αυτά η παρουσία μυελίνης δεν θα είχε καμία χρησιμότητα. Σε αυτούς τους χώρους, το ηλεκτρικό ρεύμα που διαδίδεται μέσω του νευρώνα κερδίζει δύναμη, καθώς στα οζίδια του Ranvier είναι Βρείτε κανάλια ιόντων που, ενεργώντας ως ρυθμιστές του τι εισέρχεται και φεύγει από τον νευρώνα, επιτρέπουν στο σήμα να μην το κάνει χάνω δύναμη.

Το δυναμικό δράσης (νευρική ώθηση) πηδά από τον ένα κόμβο στον άλλο επειδή αυτά, σε αντίθεση με τον υπόλοιπο νευρώνα, είναι προικισμένοι με ομάδες καναλιών νατρίου και καλίου, έτσι ώστε η μετάδοση νευρικών παλμών να είναι μεγαλύτερη γρήγορα. Η αλληλεπίδραση μεταξύ της θήκης μυελίνης και των οζιδίων του Ranvier επιτρέπει στην νευρική ώθηση να ταξιδεύει με μεγαλύτερη ταχύτητα, με αλατισμένο τρόπο (από τον έναν κόμβο του Ranvier στον επόμενο) και με λιγότερη πιθανότητα σφάλματος.

Πού βρίσκεται η μυελίνη;

Το Myelin βρίσκεται στους άξονες πολλών τύπων νευρώνων, τόσο στο Κεντρικό Νευρικό Σύστημα (δηλαδή στον εγκέφαλο και στον νωτιαίο μυελό) όσο και έξω από αυτό. Ωστόσο, σε ορισμένες περιοχές η συγκέντρωσή της είναι υψηλότερη από ότι σε άλλες. Όπου η μυελίνη είναι άφθονη, μπορεί να φανεί χωρίς τη βοήθεια μικροσκοπίου.

Όταν περιγράφουμε έναν εγκέφαλο, είναι συνηθισμένο να μιλάμε για γκρίζα ύλη, αλλά και, και παρόλο που αυτό το γεγονός είναι κάπως λιγότερο γνωστό, υπάρχει το λευκή ύλη. Οι περιοχές στις οποίες βρίσκεται η λευκή ύλη είναι εκείνες στις οποίες τα μυελινωμένα νευρωνικά σώματα είναι τόσο άφθονα που αλλάζουν το χρώμα αυτών των περιοχών που φαίνονται με γυμνό μάτι. Γι 'αυτό τείνουν να έχουν οι περιοχές στις οποίες συγκεντρώνονται οι πυρήνες των νευρώνων ένα γκριζωπό χρώμα, ενώ οι περιοχές από τις οποίες διέρχονται ουσιαστικά οι άξονες είναι χρωματισμένες Λευκό.

Δύο τύποι θηκών μυελίνης

Το Myelin είναι ουσιαστικά ένα υλικό που εξυπηρετεί μια λειτουργία, αλλά υπάρχουν διαφορετικά κύτταρα που σχηματίζουν περιβλήματα μυελίνης. Οι νευρώνες που ανήκουν στο κεντρικό νευρικό σύστημα έχουν στρώματα μυελίνης που σχηματίζονται από ένα τύπος κυττάρων που ονομάζονται ολιγοδενδροκύτταρα, ενώ οι υπόλοιποι νευρώνες χρησιμοποιούν σώματα που ονομάζεται Κύτταρα Schwann. Τα ολιγοδενδροκύτταρα έχουν σχήμα λουκάνικου διασταυρούμενο από άκρο σε άκρο από μια χορδή (ο άξονας), ενώ τα κύτταρα Scwann τυλίγουν γύρω από τους άξονες σε μια σπείρα, αποκτώντας ένα κυλινδρικό σχήμα.

Αν και αυτά τα κύτταρα είναι ελαφρώς διαφορετικά, είναι και τα δύο γλοιακά κύτταρα με σχεδόν ίδια λειτουργία: σχηματίζοντας θηκάκια μυελίνης.

Ασθένειες λόγω αλλοιωμένης μυελίνης

Υπάρχουν δύο τύποι ασθενειών που σχετίζονται με ανωμαλίες στη θήκη μυελίνης: απομυελινωτικές ασθένειες και δυσμυελινωτικές ασθένειες.

Οι απομυελινωτικές ασθένειες χαρακτηρίζονται από μια παθολογική διαδικασία που στρέφεται κατά της υγιούς μυελίνης, σε αντίθεση με τις απομυελινωτικές ασθένειες που παράγει έναν ανεπαρκή σχηματισμό μυελίνης ή μια επίδραση των μοριακών μηχανισμών για να τη διατηρήσει στις συνθήκες της κανονικός. Οι διαφορετικές παθολογίες κάθε τύπου ασθένειας που σχετίζονται με την αλλοίωση της μυελίνης είναι:

Απομυελινωτικές ασθένειες

• Απομονωμένο κλινικό σύνδρομο
• Οξεία διάχυτη εγκεφαλομυελίτιδα
• Οξεία αιμορραγική λευκοεγκεφαλίτιδα
• Ομόκεντρα σκλήρυνση
• Νόσος του Μάρμπουργκ
• Απομονωμένη οξεία μυελίτιδα
• Πολυφασικές ασθένειες
• Πολλαπλή σκλήρυνση
• Οπτική νευρομυελίτιδα
• Σπονδυλική οπτική σκλήρυνση κατά πλάκας
• Επαναλαμβανόμενη απομονωμένη οπτική νευρίτιδα
• Χρόνια υποτροπιάζουσα φλεγμονώδης οπτική νευροπάθεια
• Επαναλαμβανόμενη οξεία μυελίτιδα
• Ύστερη μετα-τοξική εγκεφαλοπάθεια
• Οσμωτική μυελινόλυση

Δυσυλιωτικές ασθένειες

• Μεταχρωματική λευκοδυστροφία
• Αδρενολευκοδυστροφία
• Η νόσος του Refsum
• Η νόσος του Canavan
• Νόσος του Αλεξάνδρου ή λευκοδυστροφία ινωδοειδών
• Νόσος του Krabbe
• Η ασθένεια Tay-Sachs
• Εγκεφαλονωτιαία ξανθομάτωση
• Νόσος του Pelizaeus-Merzbacher
• Ορθοχρωμική λευκοδυστροφία
• Λευκοεγκεφαλοπάθεια με εξαφάνιση της λευκής ύλης
• Λευκοεγκεφαλοπάθεια με νευροαξονικά σφαιροειδή

Για να μάθετε περισσότερα για τη μυελίνη και τις σχετικές παθολογίες της

Εδώ είναι ένα ενδιαφέρον βίντεο για τη σκλήρυνση κατά πλάκας, στο οποίο εξηγείται πώς καταστρέφεται η μυελίνη κατά τη διάρκεια αυτής της παθολογίας:

Βιβλιογραφικές αναφορές:

• Boggs, J.M. (2006). "Βασική πρωτεΐνη μυελίνης: μια πολυλειτουργική πρωτεΐνη." Cell Mol Life Sci.
• Swire M, Ffrench-Constant C (Μάιος 2018). "Το Seeing πιστεύει: Myelin Dynamics στο Adult CNS". Νευρώνας.
• Waxman SG (Οκτώβριος 1977). "Αγωγιμότητα σε μυελινωμένες, μη μυλιωμένες και απομυελινωμένες ίνες". Αρχεία Νευρολογίας.