Oligodendrocitai

Oligodendrocitai priklauso gliaudinių ląstelių grupei ir kartu su astrocitais bei neuronais yra neatsiejama centrinės nervų sistemos dalis. Kaip gliaudinės ląstelės, jos atlieka nervų ląsteles palaikančias funkcijas. Kai kurias neurologines ligas, tokias kaip išsėtinė sklerozė, sukelia netinkami oligodendrocitai.

Kas yra oligodendrocitai?

Oligodendrocitai yra ypatinga gliaudinių ląstelių forma. Centrinėje nervų sistemoje jie yra atsakingi už mielino apvalkalų susidarymą, kad būtų galima atskirti nervinius procesus (aksonus). Anksčiau jiems daugiausia buvo priskirtos palaikomosios funkcijos, panašios į jungiamąjį audinį.

Tačiau priešingai nei jungiamojo audinio, oligodendrocitai vystosi iš ektodermos. Šiandien žinoma, kad jie daro didelę įtaką informacijos apdorojimo greičiui ir energetiniam neuronų tiekimui. Periferinėje nervų sistemoje Schwann ląstelės atlieka panašias funkcijas kaip CNS oligodendrocitai.

Oligodendrocitai daugiausia randami baltojoje medžiagoje. Baltąją medžiagą sudaro aksonai, apsupti mielino apvalkalo. Mielinas suteikia tai smegenų sričiai baltą spalvą. Priešingai, pilkąją medžiagą sudaro neuronų ląstelių branduoliai. Kadangi čia yra mažiau aksonų, pilkosios medžiagos oligodendrocitų skaičius taip pat yra ribotas.

Anatomija ir struktūra

Oligodendrocitai yra ląstelės su mažais apvaliais ląstelių branduoliais. Jūsų ląstelių branduoliuose yra daug heterochromatino, kurį galima lengvai nustatyti įvairiais dažymo būdais. Heterochromatinas užtikrina, kad genetinė informacija oligodendrocituose paprastai liktų neaktyvi. Tokiu būdu turėtų būti išsaugotas šių ląstelių stabilumas, kad būtų galima netrukdomai suvokti jų palaikomąją funkciją.

Oligodendrocitai turi ląstelių procesus, gaminančius mieliną. Su priedais jie apgaubia nervinių ląstelių aksonus ir taip sudaro mieliną. Su šiuo mielinu jie apvynioja nervinius procesus spirale. Aplink atskirus aksonus susidaro izoliacinis sluoksnis. Vienas oligodendrocitas gali pagaminti iki 40 mielino apvalkalų, apvyniojančių kelis aksonus. Tačiau mažiau procesų vyksta iš oligodendrocitų nei iš kitų smegenų gliaudinių ląstelių - astrocitų.

Mieliną daugiausia sudaro riebalai ir mažesniu mastu tam tikri baltymai. Jis nelaidus elektros srovėms, todėl veikia kaip stiprus izoliacinis sluoksnis. Tokiu būdu atskiri aksonai yra atskirti vienas nuo kito. Šis izoliacijos sluoksnis atrodo panašus į izoliaciją aplink kabelį. Izoliacinio sluoksnio trūksta nuo 0,2 iki 1,5 milimetrų.

Šios sritys yra žinomos kaip Ranvier lakos. Informacijos perdavimo greičiui didelę įtaką turi tiek izoliacija, tiek izoliuotų sekcijų susidarymas.

Funkcija ir užduotys

Oligodendrocitai su mielino apvalkalu efektyviai izoliuoja atskirus nervinių ląstelių procesus vienas nuo kito. Be to, tam tikrais laiko tarpais yra trumpi neizoliuoti mielino apvalkalo plotai, vadinami Ranvier susiejimo žiedais. Tokiu būdu nerviniai signalai gali būti perduodami efektyviau ir greičiau.

Aksonų izoliacija pagreitina signalų perdavimą. Padalinus izoliaciją į dalis, šis pagreitis tampa dar efektyvesnis. Signalas šokinėja nuo žiedo iki skambučio. Tokiu būdu galima sukurti iki 200 metrų per sekundę arba 720 km per valandą greitį. Būtent šis greitis leidžia vystyti labai sudėtingą informacijos apdorojimą. Tas pats pasakytina apie atskirą perdavimą per nervų laidų izoliaciją. Be mielino apvalkalų aksonai turėtų būti labai stori, kad būtų pasiektas didelis signalo greitis.

Jau buvo apskaičiuota, kad vien mūsų regos nervas, be mielino apvalkalų, turėtų būti toks pat storas kaip medžio kamienas, kad taip pat galėtų atlikti savo darbą. Tokiuose sudėtinguose organizmuose kaip stuburiniai gyvūnai ir ypač žmonės perduodami nesuskaičiuojami nerviniai impulsai, kuriuos reikia paruošti informacijos apdorojimui. Be oligodendrocitų, sudėtingas informacijos apdorojimas ir intelekto vystymas iš viso neįmanomas.

Ši oligodendrocitų funkcija buvo žinoma dešimtmečius. Tačiau pastaraisiais metais vis labiau suprantama, kad oligodendrocitai atlieka dar daugiau funkcijų. Pavyzdžiui, aksonai yra labai ilgi, o signalo perdavimas taip pat kainuoja energiją. Tačiau energija aksonuose yra nepakankama, ypač todėl, kad nėra papildymo neurono citoplazma. Remiantis naujausiais atradimais, oligodendrocitai taip pat pasisavina gliukozę ir netgi kaupia ją kaip gliukogeną.

Kai padidėja energijos poreikis aksonuose, gliukozė oligodendrocituose pirmiausia virsta pieno rūgštimi. Tada pieno rūgšties molekulės migruoja mielino apvalkalo kanalais į aksoną, kur jos tiekia energiją signalo perdavimui.

Savo vaistus galite rasti čia

Ligos

Oligodendrocitai vaidina pagrindinį vaidmenį kuriant neurologines ligas, tokias kaip išsėtinė sklerozė. Sergant išsėtine skleroze, mielino apvalkalai sunaikinami ir prarandama aksonų izoliacija. Signalų nebegalima tinkamai perduoti.

Tai yra autoimuninė liga, kurios metu imuninė sistema puola ir naikina paties organizmo oligodendrocitus. Išsėtinė sklerozė dažnai pasireiškia paūmėjimais. Po kiekvieno išpuolio kūnas vėl stimuliuojamas gaminti naujus oligodendrocitus. Liga nuramina. Jei uždegimas ir tokiu būdu oligodendrocitų sunaikinimas tampa lėtinis, nervų ląstelės taip pat žūsta. Kadangi jie negali atsinaujinti, atsiranda nuolatinė žala.

Vis dėlto lieka klausimas, kodėl žūsta ir neuronai. Pastaraisiais metais padaryti atradimai pateikia atsakymą. Oligodendrocitai aprūpina neuronus energija per aksonus. Pasibaigus energijos tiekimui, nervų ląstelės taip pat miršta.