Разница между астроцитом и микроглией
Центральная нервная система (ЦНС), включающая головной и спинной мозг, является, пожалуй, самым интересным и важным из всех органов тела. Два критически важных типа нейроглиальных клеток — астроциты и микроглия. Их функция — взаимодействовать с нейронами и обеспечивать биохимическую поддержку ЦНС.
Что такое астроциты?
Астроциты — это клетки макроглии и самый распространенный тип клеток в ЦНС, составляющий 20-50% от объема глии.
Астроциты обладают высокой активностью У человека одна клетка астроцита может взаимодействовать с 2 миллионами синапсов одновременно. Астроциты играют ряд ролей в ЦНС. В их числе:
- выработка белков, а также цитокинов, которые сигнализируют белкам, участвующим в иммунной системе
- выделение и поглощение нейронных передатчиков
- обеспечение нервной ткани питательными веществами
- поддержание внеклеточного ионного баланса
- восстановление головного и спинного мозга после инфекции и травматических повреждений
- поддержание гематоэнцефалического барьера путем обеспечения биохимической поддержки клеток, образующих гематоэнцефалический барьер
Астроциты регулируют передачу электрических импульсов и калия в мозге, накапливают и высвобождают глюкозу и, согласно N.Swaminathan, регулируют кровоток в мозге.
Астроциты являются важными участниками различных нарушений нейроразвития. A.J.Barker и Ullian, например, связывают дисфункцию астроцитов с неправильной нейронной схемой и, как следствие, с психическими расстройствами, такими как расстройства спектра аутизма и шизофрения.
Что такое микроглия?
Микроглия — это второй тип нейроглиальных клеток в головном и спинном мозге. Микроглия занимает около 5-20% мозга млекопитающих и постоянно перемещается по ЦНС, участвуя во внеклеточной сигнализации и выявляя поврежденные нейроны и инфекционные агенты для поддержания гомеостаза. G.Kreutzberg предполагает, что они являются первой линией обороны при патологиях мозга, действуя подобно макрофагам или белым кровяным тельцам, которые поглощают и переваривают поврежденные или инфицированные клетки.
Микроглиальные клетки чрезвычайно пластичны; они принимают специфическую форму в ответ на местные условия и химические сигналы, которые они обнаруживают, и претерпевают различные структурные изменения в зависимости от местоположения и потребностей системы. Микроглиальные клетки также чрезвычайно чувствительны даже к небольшим патологическим изменениям в центральной нервной системе, быстро реагируя на уменьшение воспаления и уничтожая инфекционные агенты до того, как они повредят чувствительную нервную ткань после того, как инфекционные агенты прошли через гематоэнцефалический барьер.
Однако активность иммунного ответа микроглиальных клеток — это обоюдоострый меч. В частности, после активации микроглия может выделять химические вещества во внеклеточное пространство, чтобы активировать больше микроглии и запустить цитокиновый шторм. Другими словами, помимо способности уничтожать инфекционные организмы путем поглощения чужеродной или поврежденной материи, микроглия также может выделять различные цитотоксические вещества, такие как перекись водорода, оксид азота, глутамат, аспартат и хинолиновая кислота. Эти химические вещества могут повреждать клетки и приводить к гибели нейронов. Другими словами, микроглиальные клетки при активации могут вызвать сопутствующие повреждения, пытаясь защитить мозг от патогенов.
К счастью, после воспаления микроглия предпринимает шаги, способствующие восстановлению нервной ткани. Недавнее исследование C.Cserép и др. поддерживает идею о том, что, используя пути межклеточной коммуникации, микроглия оказывает не только сильное нейропротекторное действие, но и вносит значительный вклад в восстановление мозговой ткани после травмы мозга.
Так чем же отличаются астроциты и микроглия?
Хотя и те, и другие являются типами нейроглии, астроциты — макроглия и более распространены, составляя 20-50% объема ЦНС по сравнению с 5-20% для микроглии.
И микроглия, и астроциты отвечают на тонусно-нейрональную травму пролиферацией, изменением, медиацией и поглощением поврежденных или инфицированных клеток и субклеточных элементов. Эти изменения представляют собой ответ тканей ЦНС на повреждение или дегенерацию. Микроглия, однако, как было показано, более чувствительна к патогенам.
Каждый тип нейроглии имеет свои функции. Таким образом, хотя и те, и другие обеспечивают физическую и метаболическую поддержку ЦНС, астроциты питают нейроны, а микроглия защищает нейроны от патогенов, проникших через гематоэнцефалический барьер, даже если эта защитная роль приводит к сопутствующим повреждениям.
Каждый тип нейроглии также имеет различное психиатрическое значение. В то время как астроциты были вовлечены в нарушения нейроразвития, такие как расстройства спектра аутизма и шизофрения, микроглия была вовлечена в патофизиологию обсессивно-компульсивных расстройств и синдрома Туретта.
Обзор
Астроциты и микроглия — это два разных типа нейроглии, которые поддерживают работу ЦНС. В то время как более плодовитые астроциты питают клетки ЦНС, включая другие нейроглии, микроглия защищает нейроны от патогенов, проникших через гематоэнцефалический барьер. Обе помогают в восстановлении поврежденной нервной ткани. Дисфункция каждой из нейроглий связана с различными психическими расстройствами, астроциты — с расстройством аутистического спектра и шизофренией, а микроглия — с обсессивно-компульсивным расстройством и синдромом Туретта.
Часто задаваемые вопросы
Микроглия и астроциты - это разные типы нейроглиальных клеток, распространенных по всей ЦНС и имеющих различный генезис и функции.Tian et al.отмечает, что астроциты - это макроглия, которая модулирует проникновение иммунных клеток в ЦНС через гематоэнцефалический барьер и выполняет исполнительную координирующую функцию по отношению к другим нейроглиям, таким как микроглия.
Взаимодействие между активированной микроглией и астроцитами играет критическую роль в уменьшении нейровоспаления. Через олигодендроциты астроциты активируют микроглию, когда не могут предотвратить проникновение патогенов через гематоэнцефалический барьер. В свою очередь, микроглия активируется и выделяет молекулярные сигналы для запуска реакции против астроцитов, чтобы уменьшить нейровоспаление.
Олигодендроциты - это еще один тип нейроглиальных клеток, которые обволакивают аксоны, или нервные волокна, миелиновой оболочкой из липидов и белков для поддержки, изоляции и облегчения передачи нейронных сигналов. Таким образом, в отличие от астроцитов, которые питают нейроны, и микроглии, которая защищает нейроны от патогенов, олигодендроциты способствуют коммуникации между нейронами и глиями, включая микроглию.
Видео-совет:
https://youtu.be/_AQFzGbV5as
