Histologie -Astrozyten, Funktionen, Typen

Der Astrozyten Sie sind eine der vier Arten von Neuroglienzellen, die für die physikalische und metabolische Unterstützung neuronaler Zellen arbeiten. Daher sind sie Teil des Zentralnervensystems des Menschen und vieler anderer Wirbeltiere.

Zusammen mit Oligodendrozyten, Mikrogliazellen und Ependymzellen bilden Astrozyten das, was als "Neuroglia" bekannt ist. Neuroglienzellen werden normalerweise in viel größerer Anzahl als Neuronen gefunden, beteiligen sich jedoch nicht an der Reaktion und/oder der Ausbreitung von Nervenimpulsen.

Immunfluoreszenzmikroskopie einer Astrozyten (Quelle: Gerryshaw [CC BY-SA 3.0 (https: // creativecommons.Org/lizenzen/by-sa/3.0)] über Wikimedia Commons)

Die Begriffe "Neuroglia" und "Astrocito" wurden 1895 von Mihaly vonossek vorgeschlagen, um das zelluläre Satz zu identifizieren, das Neuronen und eine spezielle Klasse dieser Zellen unterstützt, die durch ihre Sternenform gekennzeichnet sind.

Es wurde gezeigt, dass Astrozyten die Anzahl der funktionellen neuronalen Synapsen in den Neuronen des Zentralnervensystems erhöhen, was bedeutet, dass sie für die Übertragung von Nervenstimuli erforderlich sind.

Schema der verschiedenen Arten von Zellen, aus denen Neuroglien im Zentralnervensystem besteht. Ependymalzellen, Oligodendrozyten, Astrozyten und Mikroglia -Zellen werden beobachtet (Quelle: Bruceblaus. Wenn Sie dieses Bild in externen Quellen verwenden, kann es als: Blaussen bezeichnet werden.COM Staff (2014). "Medizingalerie von Blaussen Medical 2014". Wikijournal of Medicine 1 (2). Doi: 10.15347/WJM/2014.010. ISSN 2002-4436. [CC von 3.0 (https: // creativecommons.Org/lizenzen/bis/3.0)] über Wikimedia Commons)

Diese Zellen machen in vielen Gehirnbereichen zwischen 20 und 25% (und manchmal bis zu 50%) des Volumens aus, und es ist bekannt, dass sie spezielle Funktionen bei der Reaktion auf Verletzungen haben, obwohl in letzter Zeit vorgeschlagen wurde, an vielen beteiligt zu sein Krankheiten des Systems Zentralnervöser.

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Histologie

Astrozyten sind "stellare" Zellen, die eine Sternform haben, weil sie zytosolische Projektionen unterschiedlicher Größen haben, die sie den Kinderzeichnungen eines Weltraumsterns ähnlich machen.

Diese Zellen sind im ganzen Gehirn und entlang des Rückenmarks verteilt und machen mehr als 50% der gesamten Neuroglienzellen aus.

Wenn sie nach einer routinemäßigen Färbung unter einem Lichtmikroskop beobachtet werden.

Die charakteristischen zytosolischen Projektionen von Astrozyten werden als "Gliafibrillen" bezeichnet und bestehen hauptsächlich aus saurem glial-fibrillärem Protein (GFAP, Englisch Gliafibrillär saures Protein), Spezifisch für Astrozyten des Zentralnervensystems und das üblicherweise als Markerprotein verwendet wird.

Es kann Ihnen dienen: 100+ Phrasen für kurze junge Menschen (Reflexion und Motivation) Astrozyten einer Zellkultur. Die Farbe ist das Produkt der Färbung des sauren Glia-Fibrillären. [GFDL (http: // www.Gnu.Org/copyleft/fdl.html)] über Wikimedia Commons)

Astrozyten Gliafasern sind eng mit den Axonen der Zellkörper und den Neuronen verwandt, umgeben die Nervensynapsenstellen und auch die bekannten Ranvier -Knötchen, die in den Axonen vorhanden sind, die von einem Myelinscheide bedeckt sind.

Obwohl sie keine aufregbaren Zellen sind, exprimieren Astrozyten spezifische Natrium- und Kaliumkanäle, die für die Funktionen, die sie bei der Aufrechterhaltung der Homöostase des Nervensystems ausüben, sehr wichtig sind.

Membranspezialisierungen

Astrozyten haben zwei Arten von Spezialisierungen in ihren Membranen, die als Gewerkschaften bekannt sind LÜCKE und orthogonale Baugruppen.

Gewerkschaften LÜCKE Sie bestehen aus Transmembranproteinen, die als Verbindungen bezeichnet werden und die mit homologen Proteinen aus nahe gelegenen Zellen binden, um hydrophobe Kanäle zu bilden, in denen kleine Moleküle zwischen den Zellen ausgetauscht werden können.

Es gibt zahlreiche Gewerkschaften LÜCKE Zwischen Astrozyten-Aufstieg und zwischen Astrozyten und Oligodendrozyten. Unter den Molekülen, die durch diese Gewerkschaften ausgetauscht werden, sind kleine Ionen, Oligosaccharide und bestimmte trophische Faktoren.

Orthogonale Baugruppen hingegen sind "parakristale" Anordnungen, die aus 7 nm Partikeln bestehen. Sie sind zahlreich in den distalsten Teilen von zytosolischen Projektionen, insbesondere in der Region, die Blutgefäßen gegenübersteht.

Diese Strukturen nehmen an der Zelladhäsion und am Transport von Substanzen zwischen Astrozyten und zwischen Astrozyten und der Gehirnflüssigkeit teil.

Leute

Es gibt zwei gut definierte Arten von Astrozyten, die sich in ihrer Morphologie und ihrem anatomischen Ort unterscheiden. Dies sind protoplasmatische Astrozyten und faserige Astrozyten.

Viele Forscher sind jedoch der Ansicht, dass es sich um die gleiche Art von Zellen handelt, die je nach Umgebung, in der sie gefunden werden, unterschiedliche Funktionen erwerben.

Andere bibliografische Dokumente legen jedoch die Existenz einer dritten Art von Astrozyten fest, die durch ihre länglichen und allgemein bekannten Zellkörper als Gliazellen von Bergmann aus dem Kleinhirn- und Müller -Zellen in der Augenretina gekennzeichnet sind.

Hier werden nur die Astrozyten im Gehirn und im Rückenmark beschrieben.

Protoplasmatische Astrozyten

Die Existenz solcher Zellen wurde durch Silberfärbungstechniken demonstriert. Diese sind typisch für die graue Materie des Gehirns und sind stellare Aussehenszellen (ähnlich einem Stern).

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Sie haben ein reichhaltiges Cytosol, in dem sich ein großer Kern befindet und sich von faserigen Astrozyten unterscheidet, in denen sie kurze Erweiterungen haben.

Die Enden einiger der zytosolischen Projektionen bestehen aus "Gefäßfühlen" oder Pedicels, die mit angrenzenden Blutgefäßen interagieren.

Einige protoplasmatische Astrozyten liegen nahe an den Zellkörpern einiger Neuronen, als ob es sich um "Satelliten" -Zellen handelt.

Faserige Astrozyten

Fibröse Astrozyten sind Zellen mit wenigen inneren Organellen, die reich an freien Ribosomen und Speichermolekülen wie Glykogen sind. Sie haben Verlängerungen oder zytosolische Projektionen mehr Länge als protoplasmatische Astrozyten, weshalb sie als "fibröse" Astrozyten bekannt sind.

Diese Zellen sind mit der weißen Substanz des Gehirns verbunden, und ihre Erweiterungen sind auch mit Blutgefäßen verbunden, sind jedoch durch ihr eigenes Basalblatt von ihnen getrennt.

Funktionen

Als Neuroglienzellen Astrozyten.

Darüber hinaus sind diese Zellen für die Eliminierung von Ionen und anderen Abfallsubstanzen aus dem neuronalen Metabolismus verantwortlich, die für die neuronale Mikroumgebung typisch sind, insbesondere der axonischen Region, wie zum Beispiel:

- Kaliumionen (K+)

- Überreste von Glutamat und

- Überreste von aminobutirischer Gammasäure (GABA)

Verantwortlich unter anderem der Energiestoffwechsel des Gehirnkortex, da sie Glucose aus den in seinem Cytosol gespeicherten Glykogenmolekülen freisetzen.

Diese Freisetzung tritt nur auf.

Astrozyten beteiligen sich auch an der neuronalen Entwicklung und dem Transport und Freisetzung neurotropher Faktoren. Einige Autoren sind daher der Ansicht, dass sie Zellen sind, die die Homöostase im Zentralnervensystem aufrechterhalten.

Diese Zellen können auch wichtige Funktionen bei der Heilung beschädigter Bereiche des Gehirns haben. Sie steuern den pH -Wert des Gehirns und regulieren mehrere neuronale Funktionen, indem sie eine relativ konstante Mikroumgebung aufrechterhalten.

Implikationen in der hematoenzephalen Barriere

Einige Astrozyten beteiligen sich an der Bildung und Erhaltung der hämatozenzenphalen Barriere, da sie in der Lage sind, eine kontinuierliche Schicht auf Blutgefäßen an der Peripherie des Zentralnervensystems zu bilden.

Die hämatoenzephale Barriere ist eine Art "Struktur", die den Eintritt der Blutelemente begrenzt, die in das zentrale Nervensystem zirkulieren.

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Die Beziehung dieser Nervenzellen zu dieser Funktion, so dass experimentell gezeigt wurde, dass Epithelzellen die Differenzierung von Astrozyten -Vorläufern induzieren können.

Immunfunktionen von Astrozyten

Einige bibliografische Bewertungen unterstreichen Astrozyten als immunkompetente Zellen des Zentralnervensystems, da sie in der Lage sind, Proteinproteine ​​aus dem Histokompatibilitätskomplex der Klasse II zu exprimieren (MHC, Englisch Haupthistokompatibilitätskomplex), die wichtige Funktionen bei der Darstellung von Antigenen haben.

Diese Zellen beteiligen sich dann an der Aktivierung von T-Zellen, nicht nur für die Expression von Antigenen, die Proteine ​​präsentieren an sich.

Die Beteiligung von Astrozyten am Immunsystem ist jedoch nicht auf die Darstellung von Antigenen beschränkt, aber es wurde auch nachgewiesen, dass diese Zellen sehr unterschiedliche Zytokine und Chemokine absondern können, was bedeuten kann, dass sie an entzündlicher und immuner Reaktivität in der beteiligt sind Gehirn.

Klinische Bedeutung

Angesichts der experimentellen Daten legen sie nahe, dass die Unterdrückung von Astrozyten im Zentralnervensystem bei Erwachsenen in einer wesentlichen neuronalen Degeneration endet, es ist offensichtlich, dass diese Zellen aus klinischer Sicht eine wertvolle Bedeutung haben.

Astrozyten unter ihren vielfältigen Funktionen wurden mit der langfristigen Wiederherstellung von Patienten mit Gehirnwunden zusammenhängen. Sie sind auch an der Regeneration von Neuronen beteiligt, hauptsächlich aufgrund ihrer Fähigkeit zur Expression und Freisetzung trophischer Faktoren.

Mit anderen Worten, das Überleben von Neuronen hängt weitgehend von ihrer Assoziation mit Astrozyten ab, so dass massive Schäden, die in diesen Zellen auftreten.

Astroglyiose

Viele neurodegenerative Erkrankungen unterscheiden sich durch Proliferation, morphologische Veränderung und die Erhöhung der Expression des säurefibrillären Proteins (GFAP) in Astrozyten; Bedingung bekannt als "Astroglyiose".

Dieser Prozess kann je nach Kontext, in dem er auftritt.

Astroglyiose ist kein zufälliger Prozess oder "alles oder nichts". Im Gegenteil, es ist ein extrem kontrolliertes Ereignis, das von mehreren Zellsignalen und dem besonderen Kontext abhängt, in dem die fragliche Zelle gefunden wird.

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