Articles

Oligodendrocytter

Innledning

alle organer som finnes i flercellede organismer består av to typer celler; parenkymceller og støtteceller. Parenkymceller er involvert i å utføre hovedfunksjonen til det organet som nefroner i nyrer og myocytter i hjertet, etc. De støttende cellene er ansvarlige for å opprettholde organets struktur. I tillegg gir de også ernæringsstøtte og beskyttelse til parenkymcellene. De parenkymale cellene kan ikke utføre sin funksjon uten disse støttende cellene.

nervesystemet består også av disse to typer celler. Parenkymceller, i dette tilfellet, er nevronene som kan overføre nerveimpulser og kan også analysere dem. De støttende cellene er glialcellene. De er spesialiserte celler som er rikelig tilstede i både det sentrale og det perifere nervesystemet. Disse glialcellene gir støtte på flere måter og er nødvendige for normal funksjon av nervesystemet.

Oligodendrocytter er en av disse glialcellene. De er eksklusive for sentralnervesystemet. Deres hovedfunksjon er å danne myelinskjeden rundt axonene i sentralnervesystemet. I denne artikkelen vil vi studere strukturen av oligodendrocytter, deres utvikling, funksjoner, klassifikasjoner og kliniske forhold knyttet til dem. Så, holde lesing.

Struktur

Oligodendrocytter Er glialceller som har en cellekropp og cellulære prosesser. Som det fremgår av navnet, har oligodendrocytter (oligo=noen få) et lite antall prosesser som kommer ut av cellekroppen.

disse cellene har en liten cellekropp som inneholder en sfærisk kjerne. Andre organeller er sparsomme i disse cellene. Hele cellekroppen er opptatt av den sfæriske kjernen. Imidlertid er rikelig glatt endoplasmatisk retikulum tilstede i disse cellene for myelinsyntese.

Små prosesser utstråler fra cellekroppen av oligodendrocytter. Disse prosessene vikle rundt axonene av nevronene som finnes i CNS. Det vil bli forklart nærmere under overskriften funksjoner.

Oligodendrocytter og tilhørende prosesser er ikke mye synlige under lysmikroskopet. De ser ut som små celler med kondensert kjerne og unstained cytoplasma under lysmikroskopet ved hjelp av rutinemessige flekker. Det detaljerte bildet av disse cellene er oppnådd ved bruk av et elektronmikroskop.

Klassifisering

Oligodendrocytter tilstede i sentralnervesystemet er delt inn i to hovedtyper; myeliniserende og ikke-myeliniserende.

Myeliniserende Oligodendrocytter

disse finnes I den hvite delen av hjernen og ryggmargen. Dette er de primære glialcellene i CNS som er involvert i syntesen av myelin rundt nervefibrene.

cellene i denne kategorien kan videre klassifiseres basert på mønsteret av myelinskjede dannet av dem.

  • Type I: disse cellene lager flere segmenter av myelin på samme eller forskjellige aksoner. Myelin-segmentene som dannes, har en variert orientering.
  • TYPE II: disse cellene har en struktur som ligner på type i-cellene. Imidlertid er myelin-segmentene dannet av TYPE II-celler arrangert parallelt med hverandre.
  • TYPE III: disse cellene lite antall myelin segmenter på aksoner som har en stor diameter.

Ikke-myeliniserende Oligodendrocytter

disse finnes i det grå stoffet I CNS. Disse cellene gjør ikke myelinskjede rundt axonene. De er også satellitt oligodendrocytter. Deres funksjon er å regulere det ekstracellulære væsken som omgir nevronene i det grå stoffet.

Utvikling

gliacellene som er tilstede i nervesystemet er delt inn i to kategorier; microglia og macroglia. Begge disse kategoriene har forskjellig embryologisk opprinnelse. Mikroglialcellene er avledet fra mesenkymceller mens makroglia inkludert oligodendrocytter er avledet fra nevroektoderm.

som andre makrogliale celler, oligodendrocytter er også avledet fra neuroepithelium av nevrale røret. Disse nevroepiteliale cellene skiller seg for å danne glioblasts også kalt spongioblasts.

disse blastcellene gir opphav til oligodendroblaster som er de umiddelbare forløperne til oligodendrocytter.

det har blitt funnet at hjernen og ryggmargen inneholder forskjellige klasser av oligodendrocytter. Disse klassene er forskjellige med hensyn til deres embryologiske utvikling.

i ryggmargen gir de neuroepiteliale cellene først opphav til motorneuronene i den ventrale ventrikulære sonen. Etter dette bytter de til å danne glioblaster. Oligodendroblastene (oligodendrocytforløperceller) som stammer fra disse glioblastene, beveger seg gjennom ryggmargen og skiller seg for å danne oligodendrocytter.

i tilfelle hjernen oppstår oligodendrocytforløperceller først i forgrunnen. Den første bølgen av forløperceller oppstår fra medial eminens. Disse cellene befolker hele embryonale forebrain. Disse cellene blir senere forbundet med en andre bølge som kommer fra den kaudale eminensen. Den tredje og den siste bølgen av forløperceller oppstår etter fødselen i postnatal cortex. Alle disse forløpercellene skiller seg til slutt fra oligodendrocytter.

Differensiering Av Forløperceller Til Oligodendrocytter

prosessen med differensiering av oligodendrocyt forløperceller for å danne oligodendrocytter reguleres via ulike signalmekanismer under embryologisk utvikling.

prosessen med myelinisering begynner også under differensieringsprosessen. Det har blitt funnet at oligodendrocytter kan ensheath axonene og danne myelinskjeden i den tidlige fasen av differensiering. Disse cellene har bare et lite tidsrom for å danne myelinskjeden. Når oligodendrocytene er modne, kan de ikke ensheath ytterligere axoner og myeliniseringsprosessen kan ikke fortsette.

en detaljert redegjørelse for myelinisering av oligodendrocytene er gitt i neste avsnitt.

Funksjoner

den viktigste funksjonen til oligodendrocytter er å danne myelinskjeden rundt axonene i hjernen og ryggmargen. Her vil vi diskutere detaljer om myeliniseringsprosessen av oligodendrocytter.

Prosess Av Myelinisering

prosessen med myelinering av oligodendrocytter innebærer følgende trinn.

Innpakning Av Axonene

myeliniseringsprosessen begynner når prosessene av oligodendrocytter vikler rundt axonene som finnes i det hvite stoffet. Oligodendrocytene vikler seg ikke tilfeldig rundt axonene. Snarere er prosessen regulert av ulike signalmekanismer.

oligodendrocytene velger aksoner med en diameter større enn 0,2 mikrometer. En oligodendrocyt kan vikle rundt flere aksoner som kommer fra forskjellige nevroner. Innpakningen av flere aksoner er en svært koordinert prosess. De forskjellige aksonene pakkes ikke sekvensielt på forskjellige tidspunkter. I stedet finner innpakningen av flere axoner sted samtidig innen kort tid.

Dannelse av Flere Membranlag

Husk at myelinskjeden består av flere lag av plasmamembranen. Når oligodendrocytprosessen har pakket inn en axon, begynner den å rotere rundt nervefiberen.

på denne måten blir den aksonale nervefiberen omgitt av påfølgende lag av plasmamembran separert av cytoplasma. Disse lagene av plasmamembran er rike på fosfolipider og myelinproteiner som danner den biokjemiske sammensetningen av myelinskjeden.

Kondensering Av Cytoplasma

I Utgangspunktet separeres de påfølgende membranlagene i myelinskjeden av cytoplasma. Denne strukturen ser ut som en tykk innrykk på nervefiberen.

når flere lag er viklet rundt axonen, begynner cytoplasma mellom disse lagene å kondensere. Kondensasjonen av cytoplasma fører til at lagene smelter.

etter kondensering av cytoplasma er prosessen med myelinskjedeformasjon fullført. Den består av hvirvler av plasmamembran rik på fosfolipider og visse proteiner.

Regulering Av Myeliniseringsprosessen

myelinisering av oligodendrocytter forekommer ikke tilfeldig. Snarere foregår prosessen på en svært regulert og koordinert måte.

utbruddet av myelinering er kombinert med differensiering av oligodendrocytter og nevroner i CNS. Utbruddet av myelinering i CNS bestemmes ikke bare av differensiering av oligodendrocytter, men også av den totale neuronal differensiering.

nevronaktiviteten i CNS gir et viktig signal for utbruddet av myelinering. Dette ble bevist ved et eksperiment på rotter. Optisk nerve hos rotter som ble dyrket i mørket utviklet færre myelinerte aksoner sammenlignet med optisk nerve hos normale rotter i kontrollgruppen.

Det ble funnet at graden av myelinering er avhengig av nevronaktiviteten. Økende nevronaktivitet øker graden av myelinisering og omvendt.

Metabolsk Støtte og Ernæring

Husk at vi har to typer oligodendrocytter i CNS. De myeliniserende oligodendrocytene gjør myelinskjeden rundt axonene. På den annen side gir de ikke-myeliniserende oligodendrocytene metabolsk støtte til nevronene.

satellitten eller ikke-myeliniserende aksoner er til stede nært knyttet til nevronene i det grå stoffet. Her gir de støtte til produksjon av noen signalmolekyler. Oligodendrocyttene kan gi metabolitter for syntese av signalmolekyler, inkludert følgende;

  • Glialcellelinje-avledet nevrotrofisk faktor (GDNF)
  • Hjerne-avledet nevrotrofisk faktor (BDNF)
  • Insulin-lignende vekstfaktor-1 (IGF-1)

satellitten oligodendrocytter er også involvert i regulering av ekstracellulær væske, som omgir nevronene. De kan også gi myelinskjede til de skadede cellene etter en demyeliniseringsskade. Denne funksjonen spiller en viktig rolle i utvinningen av nevronene etter flere skader PÅ CNS.

Kliniske Forhold

la oss nå snakke om noen patologier forbundet med oligodendrocytene. Ulike kliniske forhold som kan påvirke funksjonene til oligodendrocytter, diskuteres nedenfor.

Multiple Sklerose

Multiple sklerose er en lidelse i nervesystemet preget av demyelinering av nervefibre. I denne sykdommen er oligodendrocytene skadet, noe som resulterer i demyelinering av nervefibre i CNS.

sykdommen er av ukjent opprinnelse og kan oppstå på grunn av flere genetiske og miljømessige faktorer. Pasientene har et bredt spekter av nevrologiske symptomer. Disse inkluderer tap av syn, sløret tale, ataksi, nummenhet, prikking, muskelspasmer, etc. Imidlertid er de spesifikke symptomene avhengig av lesjonens plassering.

Leukodystrofier

denne lidelsen er preget av ødeleggelse av hvitt stoff i sentralnervesystemet. Det skyldes unormal eller ufullkommen syntese av myelinskjeden rundt axonene.

ulike patologiske varianter av denne sykdommen er sett. De er forårsaket av forskjellige patologier som oppstår i oligodendrocytene. Eksempelvis;

  • i ett tilfelle blir oligodendrocytter ødelagt av akkumulering av sulfatider i cellene.
  • i en annen hendelse blir oligodendrocytter spist opp av makrofager funnet i CNS.

død av oligodendrocytter på grunn av disse årsakene resulterer i manglende evne til å danne en myelinskjede rundt axonene. Som et resultat blir hvitt materiale i CNS ødelagt.

Hypoksisk Skade

Oligodendrocytter er utsatt for hypoksisk skade når de er i et umodent stadium. Dette er vanligvis sett i midten av svangerskapet. Døden av umodne oligodendrocytter på grunn av hypoksisk skade kan ha skadelige konsekvenser for utviklingen av nervesystemet.

det svekker den normale veksten av nevroner og kan forårsake medfødte mangler. Det kan føre til cerebral parese.

Andre Lidelser

Noen andre lidelser som kan forårsake forstyrret funksjon av oligodendrocytter inkluderer skizofreni og bipolare lidelser.

Dessuten er disse cellene også utsatt for infeksjon av noen virus som human polyomavirus 2.

Sammendrag

  • Oligodendrocytter er støttende celler tilstede i sentralnervesystemet.
  • disse cellene består av en liten kropp med utstrålende cellulære prosesser. En liten sfærisk kjerne er tilstede i cellekroppen som også inneholder en liten mengde cytoplasma.
  • Oligodendrocytter er delt inn i to kategorier:
    • Myeliniserende oligodendrocytter funnet i hvit substans
    • Ikke-myeliniserende eller satellitt oligodendrocytter funnet i grå materie
  • de er avledet Fra nevroepitelceller funnet i nevrale røret av et embryo. Disse cellene skiller seg inn i glialceller som gjør oligodendrocyt-forløpercellene. Disse cellene modnes deretter til oligodendrocytter i hjernen og ryggmargen.
  • myeliniseringsprosessen begynner under differensiering av oligodendroblaster til oligodendrocytter. Eldre oligodendrocytter kan ikke lage myelin rundt axonene.
  • den primære funksjonen til oligodendrocytter er å lage myelinskjede rundt axonene i DEN hvite substansen AV CNS. De gjør dette ved å pakke rundt axonene og danne lag av membranen rundt dem. Cytoplasma kondenserer og membranlagene smelter sammen for å danne myelinlaget.
  • En oligodendrocyt kan lage myelinskjede rundt flere aksoner.
  • Myelinisering er en svært regulert prosess. Det er direkte forbundet med nevronaktiviteten i CNS.
  • Satellittoligodendrocytter gir metabolsk støtte til nevronene i det grå stoffet. De regulerer det ekstracellulære væsken og gir metabolitter til nevronene for syntese av noen regulatoriske molekyler.
  • Oligodendrocytter er skadet under flere kliniske forhold. Disse inkluderer multippel sklerose, leukodystrofier, skizofreni, bipolare lidelser, etc. De er utsatt for hypoksisk skade i de tidlige stadier av modning.Carlson, Neil (2010). Fysiologi Av Atferd. Boston, MA :Allyn& Bacon. s. 38-39. ISBN 978-0-205-66627-0. Baumann, Nicole; Pham-Dinh, Danielle (2001-04-01). «Biologi Av Oligodendrocyt og Myelin i Pattedyrs Sentrale Nervesystem». Fysiologiske Vurderinger. 81 (2): 871–927. doi:10.1152 / physrev.2001.81.2.871. ISSN 0031-9333. PMID 11274346. Richardson, WD; Kessaris, N; Pringle, N (Jan 2006). «Oligodendrocyte kriger». Natur Anmeldelser. Nevrovitenskap. 7 (1): 11–8. doi:10.1038 / nrn1826. PMC 6328010. PMID 16371946.
  • Thomas, JL; Spassky, N; Perez Villegas, EM; Olivier, C; Cobos, I; Goujet-Zalc, C; Martí, S; Zalc, B (15. Februar 2000). «Spatiotemporal utvikling av oligodendrocytter i den embryonale hjernen». Tidsskrift For Den norske Legeforening. 59 (4): 471–6. doi:10.1002/(SICI)1097-4547(20000215)59:4< 471:: HJELP-JNR1 >3.0.CO; 2-3. PMID 10679785.
  • P@rez-Cerdá, Fernando og S Hryvnchez-Gó, Marí Victoria og Matute, Carlos (2015). «Pí del Rí Hortega og oppdagelsen av oligodendrocytene». Grenser I Nevroanatomi. 9: 92. doi: 10.3389 / fnana.2015.00092. 1662-5129. PMC 4493393. PMID 26217196.