מיאלין: הגדרה, פונקציות ומאפיינים
כשאנחנו חושבים על התאים של מוח אנושי וה מערכת עצבים באופן כללי, אנו בדרך כלל נזכרים בתדמית ה נוירונים. עם זאת, תאי עצב אלה כשלעצמם אינם יכולים ליצור א מוח פונקציונלי: הם זקוקים לעזרת "חלקים" רבים אחרים שאיתם בנוי גופנו.
ה מיאלין, למשל, הוא חלק מאותם חומרים שבלעדיהם לא יכולנו שהמוח שלנו לא יכול היה לבצע את פעולותיו ביעילות.
מה זה מיאלין?
כאשר אנו מייצגים גרפית נוירון, באמצעות ציור או מודל תלת ממדי, אנו בדרך כלל מציירים את השטח של ה- גרעין, הענפים איתם הוא מתחבר לתאים אחרים והארכה הנקראת האקסון המשמש להגיע לאזורים הרחק. עם זאת, במקרים רבים תמונה זו לא תהיה שלמה. לנוירונים רבים יש סביב האקסונים שלהם חומר לבנבן שמבודד אותו מהנוזל החוץ-תאי. חומר זה הוא מיאלין.
המיאלין הוא שכבת ליפופרוטאין עבה (המורכבת מחומרים שומניים וחלבונים) המקיפה את האקסונים של נוירונים מסוימים ויוצרת נרתיקי נקניק או גלגול. לנדני המיאלין הללו תפקיד חשוב מאוד במערכת העצבים שלנו: לאפשר העברת דחפים עצביים במהירות וביעילות בין תאי העצב שלמוֹחַוחוט השדרה.
תפקיד המיאלין
הזרם החשמלי העובר דרך נוירונים הוא סוג האות איתו תאי עצב אלה עובדים.
מיאלין מאפשר לאותות חשמליים אלה לעבור במהירות רבה דרך האקסונים, כך שגירוי זה יגיע למרחבים בהם נוירונים מתקשרים זה עם זה בזמן. במילים אחרות, הערך המוסף העיקרי שמעטות אלה מביאים לנוירון הוא המהירות בהתפשטות האותות החשמליים.אם היינו מסירים את מעטפות המיאלין שלו מאקסון, האותות החשמליים שעוברים בו היו הולכים לאט הרבה יותר או אפילו עלולים לאבד בדרך. המיאלין פועל כמבודד, כך שהזרם לא יתפזר מחוץ לנתיב ויעבור רק בתוך הנוירון.
הצמתים של רנווייר
שכבת המיאלין המכסה את האקסון נקראת נדן המיאלין, אך זה לא רציף לחלוטין לאורך האקסון, אך בין הסגמנטים המיאליניים נשארים אזורים גילה. אזורים אלה של האקסון הנמצאים במגע עם הנוזל החוץ-תאי נקראים הצמתים של רנווייר.
קיומם של הצמתים של רנווייר חשוב מכיוון שבלעדיהם אין תועלת בנוכחות המיאלין. במרחבים אלה, הזרם החשמלי המתפשט דרך הנוירון צובר כוח, מכיוון שבגושים של רנווייר הוא נמצא מצא תעלות יונים שעל ידי כך שהם פועלים כווסתים של מה שנכנס ועוזב את הנוירון, מאפשרים לאות שלא לאבד כוח.
פוטנציאל הפעולה (דחף עצבי) קופץ מצומת אחד למשנהו מכיוון שאלה, בניגוד לשאר הנוירונים, ניחנים בקבוצות של תעלות נתרן ואשלגן, כך שהעברת הדחפים העצביים היא יותר מָהִיר. האינטראקציה בין מעטפת המיאלין לצמתים של ראנווייר מאפשר לדחף העצבי לנוע במהירות רבה יותר, באופן מלוח (מצומת אחד של Ranvier למשנהו) ועם פחות אפשרות לטעות.
היכן נמצא מיאלין?
המיאלין נמצא באקסונים של סוגים רבים של נוירונים, הן במערכת העצבים המרכזית (כלומר במוח ובחוט השדרה) והן מחוצה לו. עם זאת, באזורים מסוימים ריכוזו גבוה יותר מאשר באזורים אחרים. כאשר המיאלין נמצא בשפע, ניתן לראות זאת ללא סיוע של מיקרוסקופ.
כאשר אנו מתארים מוח, נהוג לדבר על חומר אפור, אך גם, ולמרות שעובדה זו מעט פחות ידועה, יש את חומר לבן. האזורים בהם נמצא חומר לבן הם אלה שבהם גופי עצבים מיאלניים נמצאים בשפע כה רב עד שהם משנים את צבעם של אותם אזורים הנראים בעין בלתי מזוינת. לכן האזורים בהם מרוכזים גרעיני הנוירונים נוטים להיות צבע אפרפר, בעוד שהאזורים שדרכם האקסונים עוברים בעצם הם צבעוניים לבן.
שני סוגים של מעטפות מיאלין
מיאלין הוא למעשה חומר המשרת פונקציה, אך ישנם תאים שונים היוצרים מעטפות מיאלין. לנוירונים השייכים למערכת העצבים המרכזית יש שכבות של מיאלין שנוצרו על ידי סוג התאים הנקראים אוליגודנדרוציטים, ואילו שאר הנוירונים משתמשים בגופים שקוראים לו תאי שוואן. אוליגודנדרוציטים הם בצורת נקניק שנחצה מקצה לקצה על ידי חוט (האקסון), ואילו תאי Scwann עוטפים את האקסונים בספירלה ומקבלים צורה גלילית.
למרות שתאים אלה שונים במקצת, שניהם תאי גליה בעלי פונקציה כמעט זהה: יוצרים מעטפות מיאלין.
מחלות כתוצאה ממיאלין שונה
ישנם שני סוגים של מחלות הקשורות לחריגות במעטפת המיאלין: מחלות מפריכות מחלות ומחלות דיסמיאלינטיות.
מחלות ממיאליניזציה מאופיינות בתהליך פתולוגי המכוון נגד מיאלין בריא, בשונה ממחלות ממיאלינציות המייצר היווצרות לקויה של מיאלין או השפעה על המנגנונים המולקולריים לשמירה על מצבה נוֹרמָלִי. הפתולוגיות השונות של כל סוג של מחלה הקשורות לשינוי המיאלין הן:
מחלות מפריכות דם
- תסמונת קלינית מבודדת
- דלקת מוח מוחית חריפה
- לוקואנצפלפתיס חריפה
- טרשת קונצנטרית של באלו
- מחלת מרבורג
- מיאליטיס חריפה מבודדת
- מחלות פוליפאזיות
- טרשת נפוצה
- נוירומיאליטיס אופטית
- טרשת נפוצה אופטית בעמוד השדרה
- דלקת עצבים אופטית מבודדת חוזרת
- נוירופתיה אופטית דלקתית חוזרת ונשנית
- מיאליטיס חריפה חוזרת ונשנית
- אנצפלופתיה פוסט-חמצנית מאוחרת
- מיאלינוליזה אוסמוטית
מחלות דיסמיאלינטיות
- לויקודיסטרופיה מטכרומטית
- אדרנולוקודיסטרופיה
- מחלת רפסום
- מחלת קנוון
- מחלת אלכסנדר או לויקודיסטרופיה פיברנואידית
- מחלת קראב
- מחלת טיי-זאקס
- קסנתומטוזיס מוחין
- מחלת פליזאוס-מרזבאכר
- לוקודיסטרופיה אורטוכרומית
- לוקואנצפלופתיה עם היעלמות החומר הלבן
- לוקואנצפלופתיה עם ספרואידים עצביים
למידע נוסף על מיאלין והפתולוגיות הנלוות אליו
הנה סרטון מעניין על טרשת נפוצה, בה מוסבר כיצד מושמדת המיאלין במהלך הפתולוגיה הזו:
הפניות ביבליוגרפיות:
- בוגס, ג'יי. (2006). "חלבון בסיסי מיאלין: חלבון רב תכליתי.". Cell Mol Life Sci.
- Swire M, Ffrench-Constant C (מאי 2018). "לראות מאמין: דינמיקת מיאלין במערכת העצבים המרכזית למבוגרים". עֲצָבוֹן.
- וקסמן SG (אוקטובר 1977). "הולכה בסיבים מיאלינאמיים, לא מיאלנטיים ודימינליים". ארכיונים של נוירולוגיה.
