תפקידה של גליה במחלות נוירולוגיות

מאז האמונה כי תאים glial קיים רק כדי לתת תמיכה מבנית נוירונים, יותר ויותר מתגלה כי אלמנטים מיקרוסקופיים אלה מעורבים מאוד בתפקוד הנכון של מערכת העצבים. בין הפונקציות הרגילות שבוצעו על ידי גליה אנו מוצאים את ההגנה מפני נזק ופולשים, תזונה של נוירונים או שיפור של דחף חשמלי, כלומר, הם הרבה יותר מאשר תמיכה פשוטה בפיתוח של נוירונים כאלה כפי שחשבו בעבר.

מן המחקר הגדל על גליה, אנחנו גם מחפשים לראות איך תאים אלה (המייצגים את רוב מרכיבי המוח) מעורבים במחלות נוירולוגיות והפרעות, דבר שעד כה נעשה רק בחקירה של סוגים שונים של נוירונים.

חשוב להבין עד כמה נוירוגליה מתערבת בתהליכים אלה, שכן זה עשוי להיות אחד הנתיב למציאת תרופות בעתיד.

סקירה מהירה: מהו גליה?

במערכת העצבים המרכזית (CNS) אנו מוצאים שלושה סוגים עיקריים של תאי גלייה: oligodendrocytes, אחראי על הנחת נדן myelin לנוירונים; microglia, שתפקידה הוא הגנה על המוח; ואת האסטרוציטים, המציגים שפע של פונקציות כדי לעזור לנוירונים.

שלא כמו ה- SNC, במערכת העצבים ההיקפית (SNP) רק סוג אחד של neuroglia נמצא, תאים Schוואן, אשר מחולקים לשלושה. בעיקר, הם אחראים להפקת שכבת המיאלין של אקסונים של נוירונים.

• כדי לדעת יותר על נושא זה, אתה יכול להתייעץ עם המאמר הזה: "תאים גליה: הרבה יותר מהדבק של הנוירונים"

מחלות והפרעות הקשורות גליה

כרגע, יש ראיות הולך וגובר כי neuroglia משחק תפקיד מחלות המשפיעות על CNS, הן לטוב והן לרע. הנה אני מציג רשימה קטנה של אותם, המכסים סוגים שונים של מחלות, שבו אני מעיר את המשמעות (הידועה כיום) של תאי גליה בהם. סביר להניח כי פרטים רבים נוספים יתגלו בעתיד.

1. שיתוק טמפורלי וקבוע

שיתוק הוא סבל כאשר הקשר בין נוירון ואחריו נוירונים אבוד, כי "תוואי התקשורת" שלו נשבר. באופן עקרוני, גליה יכולה לשחרר חומרים הידועים כנוירוטרופים המעודדים צמיחה נוירונים. כפי שזה קורה ב SNP, זה מאפשר לשחזר את התנועה לאורך זמן. אבל זה לא המקרה של CNS, סובל שיתוק קבוע.

כדי להוכיח כי גליה מעורבת באי-התאוששות, שכן זהו הדבר היחיד המבדיל בין שינוי נוירולוגי זה כאשר הוא מתרחש ב- SNP או ב- CNS, אלברט ג 'אגואיו, בשנות ה -80, ביצע ניסוי שבו חולדות עם חוט שדרה פגום (כלומר, עם שיתוק), הם קיבלו השתלה של רקמת העצבים Sciatic לעבר האזור המושפע. התוצאה היא שבחודשיים חזרו החולדות לזוז בטבעיות מוחלטת.

בתחקירים מאוחרים יותר, נמצא כי קיים מספר גורמים שאינם מאפשרים התאוששות מלאה של החיבור. אחד מהם הוא המיאלין עצמו שהם מייצרים את oligodendrocytes, אשר, בעת יצירת נדן, למנוע את הצמיחה של הנוירון. מטרת התהליך הזה אינה ידועה כרגע. גורם נוסף הוא עודף הנזק שנוצר על ידי microglia, שכן החומרים שפורסמו כדי להגן על המערכת מזיקים גם לנוירונים.

2. מחלת קרויצפלד-יעקב

מחלה זו נוירודגנרטיבית נגרמת על ידי זיהום של פריון, שהוא חלבון לא נורמלי אשר רכשה אוטונומיה. שם נוסף שמקבל הוא זה של אנצפלופתיה ספונגיפורמית, מאחר שמוחם של אלה שנפגעו מסתיים בחורים, נותן תחושה של ספוג. אחת הווריאציות שלה גרמה להתראה רפואית בשנות התשעים, הידועה כמחלת פרה מטורפת.

אם מועברים, פריון יש את היכולת לחצות את מחסום דם מוחי סלקטיבי ו lodge במוח. ב CNS, זה מדביק נוירונים, כמו גם astrocytes ו microglia, שכפול והרג תאים ויצירת פריונים יותר ויותר.

אני לא שכחתי את oligodendrocytes, וזה נראה סוג זה של גליה מתנגד לזיהום על ידי פריונים, אך אינו עומד בפני נזק חמצוני אשר מופיעים כחלק המאבק כי microglia מבצעת בניסיון להגן על הנוירונים. בשנת 2005, דווח כי חלבון במצב נורמלי שיוצר פריון נמצא במיאלין של CNS, אם כי לא ידוע מה הפונקציה יש בו.

3. טרשת לרוחב Amyotrophic (ALS)

ALS היא מחלה ניוונית המשפיעה על נוירונים מוטוריים, כי לאט לאט הם מאבדים פונקציונליות, גרימת אובדן של ניידות עד שהם מגיעים לשיתוק.

הסיבה היא מוטציה בגן המקודד את האנזים Superoxide Dismutase 1 (SOD1), שיש לו פונקציה בסיסית להישרדות התאים, שהיא חיסול של רדיקלים חופשיים מחמצן. הסכנה של רדיקלים היא שהם לא מאוזנים את המטען בציטופלסמה, מה שמוביל בסופו של דבר לתקלות סלולר ולמוות.

בניסוי עם עכברים עם וריאציה מוטציה של הגן SOD1, זה היה לראות איך הם מפתחים מחלת ALS. אם המוטציה של נוירונים המנוע נמנע, העכברים נותרו בריאים. ההפתעה הופיעה עם קבוצת הביקורת, שבה רק המוטונורונים הראו את המוטציה. התיאוריה מצביעה על כך שבעכברים האלה המוטונורונים ימותו ויפיקו את המחלה. אבל זה לא קרה, ולמרבה ההפתעה, העכברים היו בריאים. המסקנה היא כי את התאים ליד נוירונים המנוע (גליה) היה מנגנון כלשהו הקשורים SOD1 המונע ניוון מוחי.

בפרט, את lifesavers של נוירונים היו astrocytes. אם motoneurons בריא גדל ברובד היו מקושרים עם astrocytes לקוי SOD1, הם גוססים. המסקנה היא כי האסטרוציטים מוטציה לשחרר איזה סוג של חומר רעיל עבור נוירונים המנוע, להסביר מדוע רק סוגים אלה של נוירונים מתים בפיתוח של המחלה. כמובן, הסוכן הרעיל נשאר עדיין בגדר תעלומה ואובייקט של חקירה.

4. כאב כרוני

כאב כרוני הוא הפרעה שבה לצמיתות תאי הכאב נשמרים ללא כל נזק שגורם לגירוי שלהם. כאב כרוני מתפתח כאשר חל שינוי במעגל הכאב של מערכת העצבים המרכזית לאחר פציעה או מחלה.

לינדה ווטקינס, חוקרת כאב באוניברסיטת קולורדו, חשדה כי מיקרוגליה עשויה להיות מעורבת בכאב כרוני על ידי היכולת לשחרר ציטוקינים, חומר שמופרש בתגובה דלקתית ומפעיל כאב.

כדי לבדוק אם הוא צודק, הוא ביצע בדיקה על חולדות עם כאב כרוני שנגרם על ידי פגיעה בעמוד השדרה. אלה ניתנו מינוציקלין, אשר מטרות microglia, מניעת ההפעלה שלה, וכתוצאה מכך, אינו משחרר ציטוקינים.. התוצאה היתה מיידית, והחולדות חדלו מכאב.

באותה קבוצת מחקר נמצא מנגנון שבו microglia מזהה כאשר אזור פגום. נוירונים פגומים לשחרר חומר המכונה fractalkine, כי microglia מזהה ומגנה ציטוקינים מפריש. בעיית הכאב הכרוני היא שמסיבה כלשהי, המיקרוגליה אינה מפסיקה לשחרר ציטוקינים, הממריצה כל הזמן את הפקת תחושת הכאב, למרות שאין נזק נוסף.

5. אלצהיימר

אלצהיימר היא מחלה הורסת נוירונים ותקשורתם, ומייצרת אובדן זיכרון. סימן של מחלה זו על האנטומיה של המוח הוא מראה של שלטים סניליים באזורים שונים של המוח. לוחות אלה הם מצבור של חלבון שנקרא בטא עמילואיד, שהוא רעיל לנוירונים.

מי יוצר את הצטברות רעילים אלה הוא astrocytes. סוג זה של גליה יש את היכולת לייצר את הפפטיד ביתא עמילואיד, שכן הוא יכול לעבד מבשר שלה, חלבון העמילואיד מבשר (PPA). הסיבה לכך עדיין לא ברורה.

סימן נוסף הוא סביב הצלחות כמות גדולה של microglia הוא ציין, אשר בניסיון להגן על הרקמה, מקובצת כדי להילחם נגד הצטברות של בטא עמילואיד ולשחרר חומרים רעילים (כגון ציטוקינים, chemokines או חמצן תגובתי), אשר במקום לעזור, לקדם את המוות של נוירונים, כפי שהוא רעיל להם. בנוסף, אין להם השפעה על לוח סנילי.