Introducción

Todos los órganos que se encuentran en los organismos multicelulares están formados por dos tipos de células; las células del parénquima y las células de soporte. Las células del parénquima participan en la realización de la función principal de ese órgano, como las nefronas en los riñones y los miocitos en el corazón, etc. Las células de soporte son responsables de mantener la estructura del órgano. Además, también proporcionan apoyo nutricional y protección a las células del parénquima. Las células del parénquima no pueden realizar su función sin estas células de soporte.

El sistema nervioso también está formado por estos dos tipos de células. Las células del parénquima, en este caso, son las neuronas que pueden transmitir impulsos nerviosos y también pueden analizarlos. Las células de soporte son las células gliales. Son células especializadas abundantemente presentes tanto en el sistema nervioso central como en el periférico. Estas células gliales proporcionan apoyo de varias maneras y son necesarias para el funcionamiento normal del sistema nervioso.

los Oligodendrocitos son una de estas células gliales. Son exclusivos del sistema nervioso central. Su función principal es formar la vaina de mielina alrededor de los axones en el sistema nervioso central. En este artículo, estudiaremos la estructura de los oligodendrocitos, su desarrollo, funciones, clasificaciones y condiciones clínicas asociadas con ellos. Así que sigue leyendo.

Estructura

Los oligodendrocitos son las células gliales que tienen un cuerpo celular y procesos celulares. Como se desprende del nombre, los oligodendrocitos (oligo=unos pocos) tienen un pequeño número de procesos que salen del cuerpo celular.

Estas células tienen un cuerpo celular pequeño que contiene un núcleo esférico. Otros orgánulos son escasos en estas células. Todo el cuerpo celular está ocupado por el núcleo esférico. Sin embargo, el retículo endoplásmico liso abundante está presente en estas células para la síntesis de mielina.

Pequeños procesos irradian desde el cuerpo celular de los oligodendrocitos. Estos procesos envuelven los axones de las neuronas que se encuentran en el SNC. Se explicará con más detalle bajo el epígrafe de funciones.

Los oligodendrocitos y los procesos asociados no son muy visibles bajo el microscopio de luz. Aparecen como células pequeñas con un núcleo condensado y citoplasma sin manchas bajo el microscopio de luz usando manchas de rutina. La imagen detallada de estas células se obtiene utilizando un microscopio electrónico.Clasificación

Los oligodendrocitos presentes en el sistema nervioso central se dividen en dos tipos principales: mielinizantes y no mielinizantes.

Oligodendrocitos mielinizantes

Se encuentran en la materia blanca del cerebro y la médula espinal. Estas son las células gliales primarias en el SNC que participan en la síntesis de mielina alrededor de las fibras nerviosas.

Las células incluidas en esta categoría se pueden clasificar en función del patrón de la vaina de mielina formada por ellas.

• Tipo I: Estas células producen varios segmentos de mielina en el mismo axón o en axones diferentes. Los segmentos de mielina así formados tienen una orientación diversa.
• Tipo II: Estas células tienen una estructura similar a las células de tipo I. Sin embargo, los segmentos de mielina formados por células de tipo II están dispuestos paralelos entre sí.
• Tipo III: Estas células tienen un pequeño número de segmentos de mielina en axones de gran diámetro.

Oligodendrocitos no mielinizantes

Se encuentran en la materia gris del SNC. Estas células no producen vaina de mielina alrededor de los axones. También son oligodendrocitos satélites. Su función es regular el fluido extracelular que rodea a las neuronas en la materia gris.

Desarrollo

Las células gliales presentes en el sistema nervioso se dividen en dos categorías; microglía y macroglia. Ambas categorías tienen un origen embriológico diferente. Las células microgliales se derivan de las células mesenquimales, mientras que la macroglia, incluidos los oligodendrocitos, se derivan del neuroectodermo.

Al igual que otras células macrogliales, los oligodendrocitos también se derivan del neuroepitelio del tubo neural. Estas células neuroepiteliales se diferencian para formar glioblastos, también llamados esponoblastos.

Estas células blásticas dan lugar a oligodendroblastos que son los precursores inmediatos de los oligodendrocitos.

Se ha encontrado que el cerebro y la médula espinal contienen diferentes clases de oligodendrocitos. Estas clases difieren con respecto a su desarrollo embriológico.

En la médula espinal, las células neuroepiteliales dan lugar primero a las neuronas motoras en la zona ventral ventricular. Después de esto, cambian para formar glioblastos. Los oligodendroblastos (células precursoras de oligodendrocitos) que se originan a partir de estos glioblastos se mueven a lo largo de la médula espinal y se diferencian para formar oligodendrocitos.

En el caso del cerebro, las células precursoras de oligodendrocitos surgen primero en el cerebro anterior. La primera ola de células precursoras surge de la eminencia medial. Estas células pueblan todo el cerebro anterior embrionario. Estas células se unen posteriormente por una segunda onda procedente de la eminencia caudal. La tercera y última ola de células precursoras surgen después del nacimiento en la corteza postnatal. Todas estas células precursoras eventualmente se diferencian de los oligodendrocitos.

Diferenciación de células precursoras a Oligodendrocitos

El proceso de diferenciación de células precursoras de oligodendrocitos para formar oligodendrocitos se regula a través de varios mecanismos de señalización durante el desarrollo embriológico.

El proceso de mielinización también comienza durante el proceso de diferenciación. Se ha encontrado que los oligodendrocitos pueden calentar los axones y formar la vaina de mielina durante la fase temprana de diferenciación. Estas células solo tienen un pequeño lapso de tiempo para formar la vaina de mielina. Una vez que los oligodendrocitos están maduros, no pueden calentar más axones y el proceso de mielinización no puede continuar.

En la siguiente sección se ofrece una descripción detallada de la mielinización por los oligodendrocitos.

Funciones

La función más importante de los oligodendrocitos es formar la vaina de mielina alrededor de los axones en el cerebro y la médula espinal. Aquí, discutiremos detalles del proceso de mielinización por oligodendrocitos.

Proceso de mielinización

El proceso de mielinización por oligodendrocitos implica los siguientes pasos.

Envoltura de los axones

El proceso de mielinización comienza cuando los procesos de oligodendrocitos se envuelven alrededor de los axones que se encuentran en la materia blanca. Los oligodendrocitos no se envuelven aleatoriamente alrededor de los axones. Más bien, el proceso está regulado por varios mecanismos de señalización.

Los oligodendrocitos seleccionan axones con un diámetro superior a 0,2 micrómetros. Un oligodendrocito puede envolver múltiples axones provenientes de diferentes neuronas. El encintado de múltiples axones es un proceso altamente coordinado. Los diferentes axones no se envuelven secuencialmente en diferentes momentos. Más bien, la envoltura de múltiples axones tiene lugar simultáneamente en un corto período de tiempo.

Formación de múltiples capas de membrana

Recuerde que la vaina de mielina consiste en múltiples capas de la membrana plasmática. Una vez que el proceso de oligodendrocitos ha envuelto un axón, comienza a girar alrededor de la fibra nerviosa.

De esta manera, la fibra nerviosa axonal queda rodeada por capas consecutivas de membrana plasmática separadas por el citoplasma. Estas capas de membrana plasmática son ricas en fosfolípidos y proteínas de mielina que forman la composición bioquímica de la vaina de mielina.

Condensación del citoplasma

Inicialmente, las capas de membrana consecutivas en la vaina de mielina están separadas por el citoplasma. Esta estructura aparece como una muesca gruesa en la fibra nerviosa.

Una vez que las múltiples capas se envuelven alrededor del axón, el citoplasma entre estas capas comienza a condensarse. La condensación del citoplasma hace que las capas se fusionen.

Después de la condensación del citoplasma, el proceso de formación de la vaina de mielina se completa. Se compone de verticilos de membrana plasmática rica en fosfolípidos y ciertas proteínas.

Regulación del Proceso de mielinización

La mielinización por oligodendrocitos no se produce al azar. Más bien, el proceso se lleva a cabo de una manera altamente regulada y coordinada.

El inicio de la mielinización se combina con la diferenciación de oligodendrocitos y neuronas en el SNC. El inicio de la mielinización en el SNC está determinado no solo por la diferenciación de oligodendrocitos, sino también por la diferenciación neuronal general.

La actividad neuronal en el SNC proporciona una señal importante para el inicio de la mielinización. Esto fue demostrado por un experimento en ratas. El nervio óptico de las ratas que crecieron en la oscuridad desarrolló menos axones mielinizados en comparación con el nervio óptico de las ratas normales en el grupo de control.

Se encontró que el grado de mielinización depende de la actividad neuronal. El aumento de la actividad neuronal aumenta el grado de mielinización y viceversa.

Apoyo Metabólico y Nutrición

Recordemos que tenemos dos tipos de oligodendrocitos en el SNC. Los oligodendrocitos mielinizantes forman la vaina de mielina alrededor de los axones. Por otro lado, los oligodendrocitos no mielinizantes proporcionan apoyo metabólico a las neuronas.

Los axones satélite o no mielinizantes están presentes estrechamente adheridos a las neuronas en la materia gris. Aquí, proporcionan soporte para la producción de algunas moléculas de señalización. Los oligodendrocitos pueden proporcionar metabolitos para la síntesis de moléculas de señalización, incluidos los siguientes;

• Factor neurotrófico derivado de la línea celular glial (GDNF)
• Factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF)
• Factor de crecimiento similar a la insulina-1 (IGF-1)

Los oligodendrocitos satélites también participan en la regulación del líquido extracelular, que rodea a las neuronas. También pueden proporcionar vaina de mielina a las células dañadas después de una lesión por desmielinización. Esta función juega un papel importante en la recuperación de las neuronas después de varias lesiones en el SNC.

Condiciones clínicas

Hablemos ahora de algunas patologías asociadas a los oligodendrocitos. A continuación se analizan diferentes afecciones clínicas que pueden afectar a las funciones de los oligodendrocitos.

Esclerosis múltiple

La esclerosis múltiple es un trastorno del sistema nervioso caracterizado por la desmielinización de las fibras nerviosas. En esta enfermedad, los oligodendrocitos se dañan, lo que resulta en la desmielinización de las fibras nerviosas en el SNC.

La enfermedad es de origen desconocido y puede ocurrir debido a múltiples factores genéticos y ambientales. Los pacientes presentan una amplia gama de síntomas neurológicos. Estos incluyen pérdida de la visión, dificultad para hablar, ataxia, entumecimiento, hormigueo, espasmos musculares, etc. Sin embargo, los síntomas específicos dependen de la ubicación de la lesión.

Leucodistrofias

Este trastorno se caracteriza por la destrucción de la materia blanca en el sistema nervioso central. Se debe a la síntesis anormal o imperfecta de la vaina de mielina alrededor de los axones.

Se observan diferentes variantes patológicas de esta enfermedad. Son causadas por diferentes patologías que surgen en los oligodendrocitos. Por ejemplo;

• En un caso, los oligodendrocitos son destruidos por la acumulación de sulfatos en las células.
• En otro incidente, los oligodendrocitos son consumidos por los macrófagos que se encuentran en el SNC.

La muerte de los oligodendrocitos debido a estas razones resulta en su incapacidad para formar una vaina de mielina alrededor de los axones. Como resultado, la materia blanca en el SNC se destruye.

Lesión hipóxica

Los oligodendrocitos son susceptibles a lesión hipóxica cuando están en una etapa inmadura. Esto se ve comúnmente en el período medio de gestación. La muerte de oligodendrocitos inmaduros debido a lesiones hipóxicas puede tener consecuencias perjudiciales en el desarrollo del sistema nervioso.

Perjudica el crecimiento normal de las neuronas y puede causar defectos congénitos. Puede provocar parálisis cerebral.

Otros trastornos

Algunos otros trastornos que pueden causar la función alterada de los oligodendrocitos incluyen la esquizofrenia y los trastornos bipolares.

Además, estas células también son susceptibles a la infección por algunos virus como el poliomavirus humano 2.

Resumen

• Los oligodendrocitos son células de apoyo presentes en el sistema nervioso central.
• Estas células consisten en un cuerpo pequeño con procesos celulares radiantes. Un pequeño núcleo esférico está presente en el cuerpo celular que también contiene una pequeña cantidad de citoplasma.
• los Oligodendrocitos se dividen en dos categorías:
  • Myelinating los oligodendrocitos se encuentran en la sustancia blanca
  • No myelinating o satélite oligodendrocitos se encuentran en la sustancia gris
• son derivados de las células neuroepiteliales se encuentra en el tubo neural del embrión. Estas células se diferencian en células gliales que producen células precursoras de oligodendrocitos. Estas células maduran en oligodendrocitos en el cerebro y la médula espinal.
• El proceso de mielinización comienza durante la diferenciación de oligodendroblastos en oligodendrocitos. Los oligodendrocitos maduros no pueden producir mielina alrededor de los axones.
• La función principal de los oligodendrocitos es hacer una vaina de mielina alrededor de los axones en la materia blanca del SNC. Lo hacen envolviendo los axones y formando capas de membrana alrededor de ellos. El citoplasma se condensa y las capas de membrana se fusionan para formar la vaina de mielina.
• Un oligodendrocito puede hacer vaina de mielina alrededor de varios axones.
• la Mielinización es un proceso altamente regulado. Está directamente asociado con la actividad neuronal en el SNC.
• Los oligodendrocitos satélite proporcionan apoyo metabólico a las neuronas de la materia gris. Regulan el fluido extracelular y proporcionan metabolitos a las neuronas para la síntesis de algunas moléculas reguladoras.
• Los oligodendrocitos se dañan en varias condiciones clínicas. Estos incluyen esclerosis múltiple, leucodistrofias, esquizofrenia, trastornos bipolares, etc. Son susceptibles a lesiones hipóxicas en las primeras etapas de maduración.Carlson, Neil (2010). Fisiología del Comportamiento. Boston, MA: Allyn & Bacon. páginas 38-39. ISBN 978-0-205-66627-0.
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