Tế bào thần kinh đệm: Cấu trúc, Chức năng & Bệnh tật

Tế bào thần kinh đệm nằm trong hệ thần kinh và khác biệt về cấu trúc và chức năng với các tế bào thần kinh. Theo những phát hiện gần đây, chúng đóng một vai trò quan trọng trong việc xử lý thông tin trong não cũng như trong suốt hệ thần kinh. Nhiều bệnh thần kinh là do sự thay đổi bệnh lý của tế bào thần kinh đệm.

Tế bào thần kinh đệm là gì?

Tế bào thần kinh đệm, cùng với tế bào thần kinh, tham gia vào việc xây dựng hệ thần kinh. Chúng là hiện thân của nhiều loại tế bào khác nhau có cấu trúc và chức năng khác biệt với nhau. Rudolf Virchow, người phát hiện ra tế bào thần kinh đệm, đã coi chúng như một loại keo để giữ các tế bào thần kinh lại với nhau trong mô thần kinh. Do đó, ông đặt cho chúng cái tên tế bào thần kinh đệm, từ gốc “glia” có nguồn gốc từ từ “gliokytoi” trong tiếng Hy Lạp có nghĩa là keo. Cho đến quá khứ gần đây, tầm quan trọng của chúng đối với chức năng của hệ thần kinh đã bị đánh giá thấp. Tuy nhiên, theo kết quả nghiên cứu gần đây, các tế bào thần kinh đệm tham gia rất tích cực vào quá trình xử lý thông tin. Con người có số lượng tế bào thần kinh đệm nhiều hơn khoảng mười lần so với tế bào thần kinh. Người ta thậm chí còn phát hiện ra rằng tỷ lệ tế bào thần kinh đệm so với tế bào thần kinh quyết định đến tốc độ dẫn truyền kích thích thần kinh và do đó đối với quá trình suy nghĩ. Càng có nhiều tế bào thần kinh đệm, quá trình xử lý thông tin càng nhanh.

Giải phẫu và cấu trúc

Tế bào thần kinh đệm có thể được chia thành ba loại tế bào riêng biệt về mặt chức năng và cấu trúc. Phần chính trong não được hình thành bởi cái gọi là tế bào hình sao. Do đó, khoảng 80 phần trăm não được cấu tạo bởi các tế bào hình sao. Các tế bào này có cấu trúc hình sao và tốt nhất là nằm ở các điểm tiếp xúc (khớp thần kinh) của các tế bào thần kinh. Một nhóm khác của các tế bào thần kinh đệm là các tế bào đầu xương (oligodendrocyte). Chúng bao quanh các sợi trục (quá trình thần kinh) kết nối các tế bào thần kinh riêng lẻ (tế bào thần kinh). Tế bào hình sao và tế bào đầu xương còn được gọi là tế bào đại mô. Ngoài các tế bào đại mô, còn có các tế bào vi mô. Chúng hiện diện ở khắp mọi nơi trong não. Trong khi các tế bào đại mô bắt nguồn từ lá mầm ngoại bì (lớp ngoài cùng của nguyên bào phôi), các tế bào vi mô bắt nguồn từ trung bì. Trong hệ thống thần kinh ngoại vi, cái gọi là tế bào Schwann đóng một vai trò nào đó. Tế bào Schwann cũng có nguồn gốc ngoại bì và thực hiện các chức năng tương tự như tế bào oligodendrocytes trong não. Ở đây, chúng cũng bao quanh các sợi trục và cung cấp cho chúng. Ngoài ra, còn có một số hình thức đặc biệt. Ví dụ, cái được gọi là các tế bào hỗ trợ Müller là các tế bào hình sao của võng mạc. Hơn nữa, có những pituicyte, là những tế bào thần kinh đệm của thùy sau của tuyến yên. HHL bao gồm 25-30 phần trăm pituicyte. Chức năng của chúng vẫn chưa được hiểu đầy đủ.

Chức năng và nhiệm vụ

Nhìn chung, tế bào thần kinh đệm thực hiện nhiều chức năng. Tế bào hình sao hay tế bào thần kinh đệm đại diện cho phần lớn các tế bào thần kinh đệm có trong hệ thần kinh. Chúng tham gia đáng kể vào quá trình điều tiết chất lỏng trong não. Trong quá trình này, họ cũng đảm bảo duy trì kali cân bằng. Các kali các ion được giải phóng trong quá trình truyền kích thích sẽ được các tế bào hình sao tiếp nhận, nhờ đó chúng đồng thời điều chỉnh độ pH ngoại bào cân bằng trong não. Tế bào sao có ý nghĩa đặc biệt trong việc tham gia xử lý thông tin của não. Các túi của chúng chứa dẫn truyền thần kinh glutamate, khi được giải phóng sẽ dẫn đến việc kích hoạt các nơ-ron lân cận. Bằng cách này, các tế bào hình sao đảm bảo rằng các tín hiệu truyền đi một khoảng cách xa trong cơ thể và đồng thời được xử lý thêm cho các tế bào thần kinh khác. Do đó, họ phân biệt ý nghĩa của các phần thông tin riêng lẻ. Ngoài việc kiểm duyệt thông tin, họ cũng xác định nơi nó sẽ được chuyển tiếp. Do đó, chúng chịu trách nhiệm xây dựng và xây dựng lại vĩnh viễn mạng thông tin trong não. Nếu không có tế bào hình sao, việc truyền tải thông tin sẽ rất khó khăn. Chỉ thông qua sự hợp tác phức tạp của tế bào hình sao và tế bào thần kinh là học tập quá trình và do đó hình thành trí thông minh có thể. Đến lượt mình, các tế bào hình hạt lại hình thành myelin xung quanh các dây thần kinh. Các sợi thông tin nhất định được phát triển càng nhiều thì các sợi thần kinh càng dày và càng cần nhiều myelin. Loại tế bào thần kinh đệm thứ ba, tế bào vi mô, phản ứng tương tự như các đại thực bào của hệ thống miễn dịch đến mầm bệnh, chất độc và tế bào nội sinh chết trong não. Từ kháng thể không thể đi vào não thông qua máu- Hàng rào não, nhiệm vụ này được thực hiện bởi các tế bào vi mô. các tế bào vi mô được chia thành các tế bào nghỉ ngơi và hoạt động. Các tế bào nghỉ ngơi giám sát các quá trình trong môi trường của chúng. Khi bị làm phiền bởi chấn thương hoặc nhiễm trùng, chúng trở nên di động tự do, di chuyển giống như amip đến vị trí thích hợp và bắt đầu chức năng phòng vệ và dọn dẹp của chúng. Nhìn chung, ngày càng rõ ràng rằng các tế bào thần kinh đệm không chỉ có chức năng hỗ trợ, mà còn chịu trách nhiệm đáng kể đối với hoạt động của não và hệ thần kinh.

Bệnh

Trong bối cảnh này, ngày càng có nhiều sự công nhận về tầm quan trọng của các tế bào thần kinh đệm trong sức khỏe. Trong nhiều bệnh thần kinh, những thay đổi nổi bật được quan sát thấy trong các tế bào thần kinh đệm. Ví dụ, tâm thần phân liệt thường bùng phát ở tuổi thiếu niên, khi không phải tất cả các sợi trục chưa được phủ myelin. Rất ít tế bào oligodendrocytes, chịu trách nhiệm hình thành myelin, được phát hiện ở những bệnh nhân tương ứng. Cũng có thể một số gen quan trọng đối với sự hình thành myelin bị thay đổi. Trong đa xơ cứng, Các vỏ myelin thường bị phá hủy. Kết quả là, các quá trình thần kinh tiếp xúc không còn có thể truyền tín hiệu và các tế bào thần kinh bị cắt chết. Loạn dưỡng bạch cầu di truyền là một sự phá hủy tiến triển chất trắng của hệ thần kinh. Trong quá trình này, myelin bao quanh dây thần kinh bị suy thoái. Kết quả là sự suy giảm nghiêm trọng của dây thần kinh. Các cá nhân bị ảnh hưởng bị rối loạn vận động và thần kinh khác. Cuối cùng, một số u não lấy điểm xuất phát của chúng trong sự phát triển không kiểm soát của các tế bào thần kinh đệm.