Αστροκύτταρα ανήκουν στα γλοιακά κύτταρα του κεντρικού νευρικού συστήματος και εκτελούν σημαντικές λειτουργίες στον εγκέφαλο. Δεν λειτουργούν μόνο ως υποστηρικτικά κύτταρα για τους νευρώνες, αλλά επίσης συμμετέχουν ενεργά στην ανταλλαγή πληροφοριών. Σημαντικές παθολογικές διεργασίες στον εγκέφαλο επηρεάζουν τη δραστηριότητα των αστροκυττάρων.
Τι είναι τα αστροκύτταρα
Τα αστροκύτταρα είναι κύτταρα σε σχήμα αστεριού στο κεντρικό νευρικό σύστημα και αντιπροσωπεύουν το μεγαλύτερο μέρος των γλοιακών κυττάρων. Μέχρι πρόσφατα, τα γλοιακά κύτταρα θεωρήθηκαν ως καθαρά κύτταρα υποστήριξης για τη συνοχή των νευρώνων στο νευρικό σύστημα. Εξ ου και η συλλαβή "Glia", που σημαίνει κάτι σαν κόλλα. Τα αστροκύτταρα βλέπουν σε σχήμα αστεριού β. ζ. β. σε σχήμα αράχνης επειδή έχουν ακτινικούς δρομείς.
Το αστροκύτταρο προέρχεται από τον ελληνικό όρο κυτταρικό σχήμα ή αστέρι. Εδώ, ωστόσο, δεν πρέπει να υπάρχει σύγχυση με τα πραγματικά αστρικά κύτταρα, τα οποία με τη σειρά τους δεν έχουν καμία σχέση με τα αστροκύτταρα. Τα πραγματικά αστρικά κύτταρα είναι νευρωνικά κύτταρα (νευρικά κύτταρα) και βρίσκονται στον φλοιό και την παρεγκεφαλίδα. Εκτός από τους νευρώνες, ο εγκέφαλος αποτελείται από πάνω από 50 τοις εκατό αστροκύτταρα. Σε αντίθεση με τους νευρώνες (νευρικά κύτταρα), δεν φαίνεται να έχουν άλλες λειτουργίες με εξαίρεση τις λειτουργίες υποστήριξης.
Ωστόσο, η άποψη των γλοιακών κυττάρων και ιδιαίτερα των αστροκυττάρων έχει αλλάξει ριζικά τα τελευταία χρόνια. Σύμφωνα με τα τελευταία ευρήματα, τα αστροκύτταρα δεν είναι μόνο κόλλα ή τσιμέντο για τους νευρώνες, αλλά επίσης διαδραματίζουν εξαιρετικό ρόλο στις διαδικασίες επικοινωνίας μέσω στενών αλληλεπιδράσεων με τα νευρικά κύτταρα.
Ανατομία & δομή
Τα αστροκύτταρα στον εγκέφαλο είναι διακλαδισμένα κύτταρα σε σχήμα αστεριού ή αράχνης. Οι διαδικασίες τους σχηματίζουν οριακές μεμβράνες στην επιφάνεια του εγκεφάλου και στα αιμοφόρα αγγεία. Υπάρχουν δύο τύποι αστροκυττάρων στον εγκέφαλο. Το πρωτοπλασματικό glia, που ονομάζεται επίσης αστροκύτταρος protoplasmaticus ή μικρές ακτίνες, είναι συστατικά της γκρίζας ύλης.
Οι ίνες glia (επίσης Astrocytus fibrosus ή καλοριφέρ ακτινών) που εμφανίζονται στη λευκή ύλη είναι πλούσιες σε ινίδια. Περιέχουν επίσης πολλούς μικροσωληνίσκους. Τα αστροκύτταρα του εγκεφάλου έχουν διεργασίες ακτινικών κυττάρων που καλύπτουν συνάψεις, δακτυλίους συστολής Ranvier και άξονες νευρωνικών επιφανειών. Επιπλέον, τα προσαρτήματα σχηματίζουν επίσης οριακές δομές στο κεντρικό νευρικό σύστημα με την υπέρθεση. Η κυτταρική μεμβράνη σας έχει υποδοχείς για νευροδιαβιβαστές και εξαρτήματα που εξαρτώνται από την τάση.
Σχηματίζουν ένα σφιχτό δίκτυο το ένα με το άλλο μέσω διακένων διακένου. Χρησιμοποιείται για τη σύνδεση ηλεκτρικών κυττάρων. Σε άλλα μέρη του κεντρικού νευρικού συστήματος, τα αστροκύτταρα μπορούν επίσης να έχουν διαφορετική δομή. Τα επιμήκη ή σχήματα ράβδου Müller glial κύτταρα, τα οποία ανήκουν επίσης στα αστροκύτταρα, βρίσκονται στον αμφιβληστροειδή του ματιού.
Λειτουργία & εργασίες
Τα αστροκύτταρα εκτελούν μια ποικιλία λειτουργιών. Είναι από καιρό γνωστό ότι διαδραματίζουν υποστηρικτικό ρόλο στο ΚΝΣ. Επιπλέον, παρέχουν την τροφή των νευρώνων μέσω των επαφών τους με τα αιμοφόρα αγγεία μέσω των διαδικασιών τους. Επιπλέον, διατηρούν την ισορροπία καλίου στον εγκέφαλο. Τα ιόντα καλίου που απελευθερώνονται κατά τη μετάδοση της διέγερσης απορροφώνται από τα αστροκύτταρα και κατανέμονται σε ολόκληρο το δίκτυο. Αυτό δημιουργεί ένα αποτελεσματικό ρυθμιστικό σύστημα, το οποίο ρυθμίζει επίσης την ισορροπία του pH στον εγκέφαλο.
Η μετατόπιση ιόντων επηρεάζεται επίσης από τη σύνδεση του γλουταμινικού στους υποδοχείς της μεμβράνης. Υπάρχει άμεση αλληλεπίδραση μεταξύ αστροκυττάρων και νευρώνων μέσω νευροδιαβιβαστών. Ηλεκτρικά ερεθίσματα από τη μετάδοση ερεθίσματος των νευρώνων μεταδίδονται επίσης μερικώς στα αστροκύτταρα. Η μετάδοση σήματος πραγματοποιείται εντός των αστροκυττάρων κοντά στους αντίστοιχους νευρώνες. Τα αστροκύτταρα έχουν τότε ένα αποτέλεσμα διαμόρφωσης στη μετάδοση σήματος μεταξύ των νευρώνων μέσω ενός μηχανισμού ανάδρασης. Έτσι, υπάρχει μια συνεχής ανταλλαγή πληροφοριών μεταξύ των νευρικών κυττάρων και των γλοιακών κυττάρων.
Τα αστροκύτταρα δρουν σαν σύμβουλοι για τη δημιουργία κατάλληλης απόκρισης. Ένα άλλο καθήκον των αστροκυττάρων είναι η δημιουργία και διατήρηση του αιματοεγκεφαλικού φραγμού μέσω του σχηματισμού της μεμβράνης limans glialis perivascularis. Ο διαχωρισμός των νευρώνων-νευρώνων προκαλεί τα αστροκύτταρα να σχηματίσουν γλοιακές ουλές, οι οποίες αναστέλλουν την επανεμφάνιση των αξόνων. Αυτό είναι ένα πρόβλημα για ασθενείς με παραπληγία. Πρόσφατη έρευνα έδειξε επίσης ότι ορισμένα αστροκύτταρα στον ιππόκαμπο μπορούν να χρησιμεύσουν ως βλαστικά κύτταρα για νευρώνες.
Ασθένειες
Τα αστροκύτταρα παίζουν σημαντικό ρόλο σε σχέση με νευρολογικές παθήσεις, επιληψία, νόσο του Αλτσχάιμερ ή φλεγμονή στον νευρικό ιστό. Θα μπορούσε να αποδειχθεί ότι οι φλεγμονώδεις διεργασίες στον νευρικό ιστό οδηγούν σε αλλαγές στο μεταβολισμό των αστροκυττάρων, οι οποίες διασφαλίζουν την επιβίωσή τους στο δίκτυο. Έχουν τη δυνατότητα να σταματήσουν τη διαδικασία κυτταρικού θανάτου σε τραυματικά γεγονότα όπως εγκεφαλικά τραύματα ή εγκεφαλικά επεισόδια.
Ωστόσο, δεν είναι γνωστά πολλά για τις περίπλοκες σχέσεις. Οι μελέτες δείχνουν, ωστόσο, ότι τα αστροκύτταρα παίζουν επίσης σημαντικό ρόλο στις παθολογικές διεργασίες στο νευρικό σύστημα. Διαπιστώθηκε ότι σε ασθενείς με νόσο του Αλτσχάιμερ, τα αστροκύτταρα διεγείρονται από τον αυξημένο σχηματισμό ΑΤΡ. Γίνονται υπερδραστικοί και καταναλώνουν περισσότερο ασβέστιο. Αναπτύσσονται πραγματικά κύματα ασβεστίου. Δεν είναι ακόμη σαφές εάν η υπερδραστηριότητα των αστροκυττάρων είναι μια θετική αμυντική αντίδραση ή εάν είναι μια αρνητική συνέπεια της διαδικασίας της νόσου που επιδεινώνει την κατάσταση.
Τα αστροκύτταρα μπορούν να αποκτήσουν παθολογική σημασία μέσω αυξημένου πολλαπλασιασμού κυττάρων. Μπορούν να είναι το σημείο εκκίνησης για καλοήθεις ή κακοήθεις όγκους του εγκεφάλου. Αυτοί οι όγκοι είναι συνήθως γνωστοί ως αστροκύτταρα. Τα αστροκύτταρα είναι συνήθως καλοήθη, αλλά συχνά πολύ χρονοβόρα. Μπορεί να εξελιχθούν σε γλοιοβλάστωμα, τα οποία είναι οι πιο συνηθισμένοι κακοήθεις όγκοι του εγκεφάλου σε ενήλικες.