Qual è il ruolo delle cellule gliali?

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Probabilmente avete sentito parlare della "materia grigia" del cervello che è costituita da cellule note come neuroni, tuttavia, un tipo meno noto di cellula cerebrale è in definitiva ciò che costituisce la "materia bianca" del cervello. Questi sono noti come cellule gliali.

Le cellule gliali, note anche come glia o neuroglia, erano considerate solo per offrire un supporto strutturale. Il termine "glia" si traduce letteralmente in "adesivo neurale". Tuttavia, studi di ricerca relativamente recenti hanno dimostrato che svolgono una varietà di ruoli nel cervello e nei nervi che attraversano tutto il corpo umano. Tuttavia, c'è ancora molto da scoprire.

Tipi di cellule gliali

Le cellule gliali offrono comunemente supporto ai neuroni. Senza di essi, alcuni dei ruoli più fondamentali non verrebbero mai raggiunti anche se potrebbero non svolgere questi ruoli da soli. Le cellule gliali si presentano in numerose forme, ognuna delle quali svolge determinate funzioni per mantenere il cervello che funzioni correttamente o meno, in caso di una malattia neurologica che colpisce le cellule gliali.

Il sistema nervoso centrale, o SNC, è costituito dal cervello, dal midollo spinale e dai nervi. Cinque tipi di cellule gliali includono:

  • Gli astrociti
  • oligodendrociti
  • microglia
  • Cellule ependimali
  • Glia radiale

Inoltre, ci sono anche cellule gliali sul sistema nervoso periferico, o PNS, che è costituito dai nervi negli arti superiori e inferiori, lontano dalla colonna vertebrale. I due tipi di cellule gliali presenti nel sistema nervoso periferico includono:

  • Cellule di Schwann
  • Celle satellitari

Gli astrociti

Il tipo più comune di cellule gliali nel sistema nervoso centrale è l'astrocita, noto anche come astroglia. La parte "astro" del nome si riferisce al loro aspetto come stelle con proiezioni che emergono in tutta la cellula gliale. Gli astrociti protoplasmatici hanno sporgenze spesse con molti rami. Gli astrociti fibrosi hanno braccia lunghe e sottili. I fibrosi si trovano nella sostanza bianca mentre altri si trovano tra i neuroni nella materia grigia. Gli astrociti svolgono diversi ruoli principali, tra cui:

  • Sviluppare la barriera emato-encefalica o BBB. Il BBB è simile a un rigoroso sistema di sicurezza che consente solo sostanze che dovrebbero essere nel cervello. Questo sistema di filtraggio è essenziale per mantenere la salute del cervello.
  • Regolamentare le sostanze attorno ai neuroni. I neuroni comunicano utilizzando messaggeri chimici noti come neurotrasmettitori. Una volta che una sostanza chimica ha trasmesso un messaggio a una cellula, rimane essenzialmente lì a ingombrare le cose fino a quando un astrocita lo ricicla attraverso un processo noto come reuptake. Il processo di ricupero è generalmente l'obiettivo principale di numerosi farmaci, inclusi gli antidepressivi. Gli astrociti rimuovono anche ciò che resta alle spalle quando un neurone muore, così come gli ioni di potassio in eccesso, che sono sostanze chimiche che svolgono un ruolo fondamentale nella funzione nervosa.
  • Regolazione del flusso sanguigno al cervello. Affinché il cervello elabori le informazioni di conseguenza, ha bisogno di una certa quantità di sangue per fluire in tutte le sue diverse regioni. Una regione attiva riceve più flusso sanguigno di una inattiva.
  • Sincronizzazione dell'attività degli assoni. Gli assoni sono caratterizzati come lunghi elementi filiformi dei neuroni e delle cellule nervose che alla fine conducono elettricità per aiutare a trasmettere messaggi da una cellula all'altra.

La disfunzione degli astrociti è stata potenzialmente collegata a un'ampia varietà di malattie neurologiche, tra cui:

  • Sclerosi laterale amiotrofica (SLA o morbo di Lou Gehrig)
  • La Corea di Huntington
  • Morbo di Parkinson

I modelli animali di disturbi correlati agli astrociti stanno aiutando i ricercatori a saperne di più su queste malattie neurologiche.

oligodendrociti

Gli oligodendrociti si sviluppano dalle cellule staminali. Il termine è composto da parole greche che, insieme, significano "cellule con diversi rami". Il loro ruolo principale è quello di aiutare le informazioni a muoversi più velocemente. Gli oligodendrociti appaiono come palline bianche appuntite. Il loro scopo è quello di realizzare uno strato protettivo, simile all'isolamento di plastica sui fili elettrici. Questo strato è noto come guaina mielinica.

La guaina mielinica non è costante. C'è un divario tra ogni membrana che è noto come il "nodo di Ranvier", ed è il nodo che aiuta i segnali elettrici a muoversi efficacemente lungo le cellule neurali. Il segnale viene trasmesso da un nodo al successivo, il che aumenta la velocità della conduzione nervosa riducendo al contempo la quantità di energia necessaria per trasmetterlo.

I messaggi lungo i nervi mielinizzati possono viaggiare veloci come miglia 200 al secondo. Alla nascita, hai solo pochi assoni mielinizzati e la quantità di questi continua a crescere fino a quando non hai circa 25 a 30 anni. Si ritiene che la mielinizzazione svolga un ruolo importante nell'intelligenza. Gli oligodendrociti forniscono anche stabilità e trasmettono energia dalle cellule del sangue agli assoni.

L'espressione "guaina mielinica" può esserti familiare a causa della sua associazione con la sclerosi multipla. Nella sclerosi multipla, si ritiene che il sistema immunitario del corpo umano attacca le guaine mieliniche, il che porta alla rottura di questi neuroni e alla fine compromette il funzionamento del cervello. Le lesioni del midollo spinale possono anche causare danni a queste strutture.

Altre malattie neurologiche che si ritiene siano associate alla disfunzione degli oligodendrociti includono:

  • leucodistrofie
  • Tumori noti come oligodendrogliomi
  • Schizofrenia
  • Il disturbo bipolare

Diversi studi di ricerca suggeriscono che gli oligodendrociti potrebbero essere colpiti dal neurotrasmettitore glutammato, che, tra le altre funzioni, stimola le regioni del cervello in modo da poter concentrare e apprendere nuove informazioni. Tuttavia, ad alti livelli, il glutammato può essere considerato una "eccitotossina", il che significa che può sovrastimolare le cellule fino alla loro morte.

microglia

Le microglia sono minuscole cellule gliali. Agiscono come il sistema immunitario dedicato del cervello, che è necessario poiché il BBB isola il cervello dal resto del corpo umano. Le microglia sono attente alle indicazioni di malattia e lesioni. Se trovano un problema, hanno il compito di prendersene cura, anche se alla fine significa eliminare le cellule morte o liberarsi di una tossina o di un agente patogeno.

Se rispondono a una lesione, la microglia causa infiammazione durante il processo di recupero. In alcuni casi, come nella malattia di Alzheimer, potrebbero diventare iperattivati ​​e causare troppa infiammazione. Si pensa che causi placche di amiloide e altri problemi di salute connessi con la malattia neurologica, tra una varietà di altri problemi di salute del cervello.

Insieme alla malattia di Alzheimer, altre malattie neurologiche che possono essere associate a disfunzione microgliale includono:

  • fibromialgia
  • Dolore neuropatico cronico
  • Disturbi dello spettro autistico
  • Schizofrenia

Si pensa che la microglia svolga molti ruoli fondamentali oltre a ciò, inclusa la plasticità associata all'apprendimento e guidando lo sviluppo del cervello. Il cervello produce molte connessioni tra i neuroni che consentono loro di passare informazioni avanti e indietro. Il cervello produce molti di più di quelli di cui abbiamo bisogno, il che non è sempre efficiente.

Le microglia rilevano sinapsi non necessarie e le puliscono. La ricerca microgliale è davvero decollata negli ultimi decenni, portando a una comprensione sempre crescente dei loro ruoli sia nella salute che nella malattia nel sistema nervoso centrale.

Cellule Ependimali

Le cellule ependimali sono note principalmente per la creazione di una membrana nota come ependima, e può essere descritta come una sottile membrana che riveste il canale centrale del midollo spinale e i ventricoli o i passaggi del cervello. Creano anche liquido cerebrospinale. Le cellule ependimali sono estremamente piccole e si allineano strettamente per formare la membrana.

All'interno dei ventricoli, ci sono le ciglia, che sembrano piccoli peli che si muovono avanti e indietro per aiutare a far circolare il liquido cerebrospinale. Il fluido cerebrospinale fornisce sostanze nutritive e rimuove i prodotti di scarto nel cervello. Inoltre, funge da cuscino e ammortizzatore tra il cranio e il cervello. È anche essenziale per l'omeostasi nel cervello, che regola la sua temperatura insieme ad altri attributi che ne mantengono il potenziale e il funzionamento. Le cellule ependimali sono anche incluse nel BBB.

Glia radiale

Si ritiene che la glia radiale sia un tipo di cellula staminale, il che significa che creano altri tipi di cellule. Nel cervello in via di sviluppo, sono i "genitori" di neuroni, astrociti e oligodendrociti. Forniscono anche impalcature per lo sviluppo di neuroni, grazie a fibre lunghe che dirigono le giovani cellule cerebrali in posizione mentre il cervello si forma in un embrione umano. Il loro ruolo di cellule staminali, soprattutto come fondatori di neuroni, è in definitiva ciò che li rende al centro di studi di ricerca su come riparare i danni al cervello da lesioni o malattie. Più tardi nella vita, la glia radiale svolge ruoli importanti anche nella neuroplasticità.

Schwann Cells

Le cellule di Schwann sono note dopo il fisiologo Theodor Schwann, che le ha scoperte. Funzionano in modo molto simile agli oligodendrociti in cui forniscono le guaine mieliniche per gli assoni, ma si sviluppano nel sistema nervoso periferico o nel sistema nervoso centrale, piuttosto che nel sistema nervoso centrale o nel sistema nervoso centrale. Tuttavia, le cellule di Schwann formano spirali direttamente sull'assone.

I nodi di Ranvier si trovano tra le membrane degli oligodendrociti e questi aiutano nella trasmissione neurale esattamente nello stesso modo esatto. Le cellule di Schwann possono anche far parte del sistema immunitario della PNS. Alla fine hanno la capacità di consumare gli assoni del nervo e fornire un percorso protetto affinché un assone nuovo di zecca si sviluppi quando un'altra cellula nervosa è danneggiata.

Le malattie neurologiche che coinvolgono le cellule di Schwann anormali includono:

  • Sindrome di Guillain Barre
  • Disturbo di Charcot-Marie-Tooth
  • schwannomatosi
  • Polineuropatia cronica demielinizzata infiammatoria
  • Lebbra

Numerosi studi di ricerca sulle cellule bronchiali di Schwann per lesioni del midollo spinale e altri tipi di danni ai nervi periferici sono stati promettenti. Le cellule di Schwann sono implicate in alcuni tipi di dolore cronico. La loro attivazione a seguito di danni ai nervi può contribuire alla disfunzione in un tipo di fibra nervosa nota come nocicettori, che sente fattori esterni come il caldo e il freddo.

Celle satellitari

Le cellule satelliti prendono il nome dal modo in cui circondano determinati neuroni, con diversi satelliti che formano una guaina attorno alla superficie cellulare. I ricercatori hanno appena iniziato a conoscere queste cellule ma si ritiene che siano simili agli astrociti. Si ritiene che il ruolo principale delle cellule satellite sia la regolazione dell'ambiente circostante attorno ai nervi.

I nervi che hanno cellule satellite formano qualcosa noto come gangli, che sono gruppi di cellule nervose nel sistema nervoso autonomo e nell'apparato sensoriale. Il sistema nervoso autonomo regola gli organi interni, anche se il sistema sensoriale è ciò che consente alle persone di vedere, sentire, gustare, toccare e annusare. Le cellule satelliti forniscono nutrimento al neurone e assorbono le tossine dei metalli pesanti, come piombo e mercurio, per impedire loro di danneggiare i nervi e altre strutture.

Si ritiene inoltre che aiutino a trasportare diversi neurotrasmettitori e altre sostanze, tra cui:

  • Glutammato
  • GABA
  • norepinefrina
  • Adenosina trifosfato
  • Sostanza P
  • Capsaicina
  • Acetilcolina

Proprio come la microglia, le cellule satellite rilevano e rispondono a lesioni e infiammazioni. Tuttavia, il loro ruolo nella riparazione del danno cellulare non è ancora del tutto chiaro. Le cellule satelliti sono state collegate al dolore cronico tra lesioni dei tessuti periferici, danni ai nervi e un innalzamento sistemico del dolore o iperalgesia, che alla fine può derivare dalla chemioterapia.

Le cellule gliali, note anche come glia o neuroglia, sono caratterizzate da cellule non neuronali che si trovano alla fine nel sistema nervoso centrale o nel sistema nervoso centrale e nel sistema nervoso periferico o nella PNS. Esistono vari tipi di cellule gliali, tra cui astrociti, oligodendrociti, microglia, cellule ependimali e glia radiale nel sistema nervoso centrale e cellule Schwann e cellule satellite nel sistema nervoso centrale. Le cellule gliali svolgono molti ruoli fondamentali nel sistema nervoso umano. - Dr. Alex Jimenez DC, CCST Insight


Dieta ed esercizio fisico per la malattia neurologica


Lo scopo dell'articolo è discutere i tipi di cellule gliali associate al cervello e alle malattie neurodegenerative. Le malattie neurologiche sono associate al cervello, alla colonna vertebrale e ai nervi. Lo scopo delle nostre informazioni è limitato a problemi di chiropratica, salute muscoloscheletrica e nervosa, nonché articoli, argomenti e discussioni di medicina funzionale. Per discutere ulteriormente l'argomento di cui sopra, non esitate a chiedere al Dr. Alex Jimenez o contattarci al 915-850-0900 .

A cura di Dr. Alex Jimenez


Discussione argomento aggiuntiva: dolore cronico

Il dolore improvviso è una risposta naturale del sistema nervoso che aiuta a dimostrare possibili lesioni. Ad esempio, i segnali del dolore viaggiano da una regione lesa attraverso i nervi e il midollo spinale al cervello. Il dolore è generalmente meno grave poiché la lesione guarisce, tuttavia, il dolore cronico è diverso dal tipo medio di dolore. Con dolore cronico, il corpo umano continuerà a inviare segnali di dolore al cervello, indipendentemente dal fatto che la lesione sia guarita. Il dolore cronico può durare da alcune settimane a persino diversi anni. Il dolore cronico può influenzare enormemente la mobilità di un paziente e può ridurre la flessibilità, la forza e la resistenza.


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